一種Ni-Cu-W涂層及其制備方法
【專利摘要】本發明涉及一種Ni-Cu-W涂層及其制備方法，包括以下組分：Ni、Cu、W、助劑和微量元素，所述各組分所占的質量百分數如下：Ni為16％～27％，Cu為21％～42％，W為33％～56％，助劑為2％，微量元素為1％。制備方法的步驟為：先對Ni、Cu、W材料采用干式粉碎法制得納米球，接著采用活性劑保護法混合了微量元素并添加助劑制得納米粉末，最后利用超音速火焰噴涂設備噴涂在基體上形成涂層。本發明解決了現有涂層耐磨性較差、耐腐蝕性較低的問題，改善了材料表面涂層的微觀組織、結構，使涂層硬度提高了50％，彈性模量提高了8.5％～14.4％，從而整體提高材料表面的耐磨性能。
【專利說明】-種N i-Cu-W涂層及其制備方法

【技術領域】
[0001] 本發明涉及噴涂涂層【技術領域】，具體是一種Ni-Cu-W涂層及其制備方法。

【背景技術】
[0002] 眾所周知，在一些工件的表面噴涂上一定材料混合制成的涂層，可以改善該工件 的綜合力學性能，或者是在磨損的工件表面上噴涂涂層，使其性能綜合力學性能得以提升。 常用的噴涂方式有超音速火焰噴涂HV0F、等離子噴涂等，對于超音速噴涂主要是依靠大幅 度提高噴涂顆粒的速度來獲得高質量的涂層，即：高的燃燒室壓力一高的燃流速度一高的 顆粒飛行速度一高的涂層質量。
[0003] 而現有的涂層存在著耐磨性較差、耐腐蝕性較低的問題，使用壽命較短，影響到基 體的正常使用，且頻繁的更換基體費時費力，維修、維護的成本較高，給人們的正常使用帶 來不便。


【發明內容】

[0004] 本發明所要解決的技術問題是提供一種Ni-Cu-W涂層及其制備方法。
[0005] 本發明所要解決的技術問題采用以下技術方案來實現：
[0006] 一種Ni-Cu-W涂層，包括以下組分：附、(：11、1、助劑和微量元素，所述各組分所占的 質量百分數如下：
[0007] Ni為16%?27%，Cu為21%?42%，W為33%?56%，助劑為2%，微量元素為 1%。
[0008] 所述助劑為CBN，由于材料硬度不高，所以添加了助劑2% CBN來提高硬度。
[0009] 所述微量元素包括Go、Si、B。
[0010] 一種Ni-Cu-W涂層的制備方法，所述步驟為：先對Ni、Cu、W材料采用干式粉碎法 制得納米球，接著采用活性劑保護法混合了微量元素并添加助劑制得納米粉末，最后利用 超首速火焰嗔涂設備嗔涂在基體上形成涂層。
[0011] 本發明的有益效果是：本發明解決了現有涂層耐磨性較差、耐腐蝕性較低的問題， 改善了材料表面涂層的微觀組織、結構，使涂層硬度提高了 50%，彈性模量提高了 8. 5%? 14. 4%，從而整體提高材料表面的耐磨性能。

【具體實施方式】
[0012] 為了使本發明實現的技術手段、創作特征、達成目的與功效易于明白了解，下面對 本發明進一步闡述。
[0013] 實施例一：
[0014] 一種Ni-Cu-W涂層，包括以下組分：附、(：11、1、助劑和微量元素，所述各組分所占的 質量百分數如下：
[0015] Ni為16%，Cu為36%，W為45%，助劑為2%，微量元素為1%。
[0016] 所述助劑為CBN，由于材料硬度不高，所以添加了助劑2% CBN來提高硬度。
[0017] 所述微量元素包括Go、Si、B。
[0018] 一種Ni-Cu-W涂層的制備方法，所述步驟為：先對Ni、Cu、W材料采用干式粉碎法 制得納米球，接著采用活性劑保護法混合了微量元素并添加助劑制得納米粉末，最后利用 超首速火焰嗔涂設備嗔涂在基體上形成涂層。
[0019] 實施例二：
[0020] -種Ni-Cu-W涂層，包括以下組分：附、(：11、1、助劑和微量元素，所述各組分所占的 質量百分數如下：
[0021] Ni為27%，Cu為30%，W為40%，助劑為2%，微量元素為1%。
[0022] 所述助劑為CBN，由于材料硬度不高，所以添加了助劑2% CBN來提高硬度。
[0023] 所述微量元素包括Go、Si、B。
[0024] -種Ni-Cu-W涂層的制備方法與實施例一相同。
[0025] 實施例三：
[0026] -種Ni-Cu-W涂層，包括以下組分：附、(：11、1、助劑和微量元素，所述各組分所占的 質量百分數如下：
[0027] Ni為20%，Cu為42%，W為35%，助劑為2%，微量元素為1%。
[0028] 所述助劑為CBN，由于材料硬度不高，所以添加了助劑2% CBN來提高硬度。
[0029] 所述微量元素包括Go、Si、B。
[0030] -種Ni-Cu-W涂層的制備方法與實施例一相同。
[0031] 實施例四：
[0032] 一種Ni-Cu-W涂層，包括以下組分：附、(：11、1、助劑和微量元素，所述各組分所占的 質量百分數如下：
[0033] Ni為20%，Cu為21%，W為56%，助劑為2%，微量元素為1%。
[0034] 所述助劑為CBN，由于材料硬度不高，所以添加了助劑2% CBN來提高硬度。
[0035] 所述微量元素包括Go、Si、B。
[0036] 一種Ni-Cu-W涂層的制備方法與實施例一相同。
[0037] 為了論證本發明的實際效果，特采用超音速火焰噴涂工藝在20Cr模具鋼基體上 制備了 Ni-Cu-W涂層。將實施例一至實施例四實施后，測試了涂層的結合強度、顯微硬度、 氣孔率以及抗磨粒磨損性能。并利用XRD對噴涂粉末濟涂層進行了相結構分析，用掃描電 子顯微鏡對噴涂粉末、磨粒磨損前后的涂層表面形貌進行了觀察。
[0038] 實驗結果如下：
[0039]

【權利要求】
1. 一種Ni-Cu-W涂層，其特征在于：包括以下組分：附、〇1、1、助劑和微量元素，所述各 組分所占的質量百分數如下： Ni為16%?27%，Cu為21%?42%，W為33%?56%，助劑為2%，微量元素為1%。
2. 根據權利要求1所述的一種Ni-Cu-W涂層，其特征在于：所述助劑為CBN。
3. 根據權利要求1所述的一種Ni-Cu-W涂層，其特征在于：所述微量元素包括Go、Si、 B〇
4. 一種Ni-Cu-W涂層的制備方法，其特征在于：所述步驟為：先對Ni、Cu、W材料采用干 式粉碎法制得納米球，接著采用活性劑保護法混合了微量元素并添加助劑制得納米粉末， 最后利用超音速火焰噴涂設備噴涂在基體上形成涂層。
【文檔編號】C22C30/02GK104451509SQ201410603733
【公開日】2015年3月25日 申請日期:2014年10月30日 優先權日:2014年10月30日
【發明者】程敬卿 申請人:安徽鼎恒再制造產業技術研究院有限公司