1.一種用于紫銅表面的氮化鈦/銅鈦金屬間化合物增強的銅基復合材料涂層的制備方法,其特征是,包括以下步驟:
按照設定比例將銅粉和鈦粉混勻,得到混合粉末,其中,所述混合粉末中的鈦粉的含量為5~80wt%;
將所述混合粉末調制成糊狀涂覆到表面預處理后紫銅試件,在紫銅試件表面形成預涂層;然后將脫氧劑粉末涂覆到所述預涂層表面并不斷壓實,壓實后進行干燥處理;
將干燥處理后的紫銅試件進行氮弧熔覆,即得到紫銅試件表面具有氮化鈦/銅鈦金屬間化合物增強的銅基復合材料涂層。
2.如權利要求1所述的制備方法,其特征是:當所述混合粉末中5%≤Ti≤10%時,最終制備得到的涂層含有以下物相:TiN和基體Cu;
當所述混合粉末中10%<Ti≤20%時,最終制備得到的涂層含有以下物相:TiN、(TiN·Ti2Cu)和基體Cu;
當所述混合粉末中20%<Ti≤80%時,最終制備得到的涂層含有以下物相:TiN、(TiN·Ti2Cu)、TiCu、Ti3Cu4和基體Cu。
3.如權利要求1所述的制備方法,其特征是:所述混合粉末在保護氣氛下進行研磨20~45min;優選的,所述保護氣氛為氬氣;優選的,研磨時采用行星式球磨機。
4.如權利要求1所述的制備方法,其特征是:所述脫氧劑粉末為低碳錳鐵粉和硅鐵粉混合得到;優選的,所述低碳錳鐵粉是由以下質量百分含量的元素組成:包括碳0.2%,錳85%-92%,鐵5%-13%,剩余為雜質;優選的,硅鐵粉是由以下質量百分含量的元素組成:硅74%-80%,鐵14%-20%,剩余為雜質;優選的,所述脫氧劑粉末在保護氣氛下進行研磨5~10min。
5.如權利要求1所述的制備方法,其特征是:采用松節油將所述混合粉末調制成糊狀。
6.如權利要求1所述的制備方法,其特征是:紫銅試件表面預處理的過程包括:用砂紙去除紫銅試件表面氧化皮,并保證銅試件表面具有有效粗糙度,利用丙酮酒精溶液清洗打磨后的銅試件表面。
7.如權利要求1所述的制備方法,其特征是:所述干燥處理的過程包括:將壓實后的紫銅試件自然陰干20~24小時后再將其置于100℃~150℃下真空干燥3~4小時;優選的,壓實后的預涂層的厚度控制為0.5~2mm。
8.如權利要求1所述的制備方法,其特征是:氮弧熔覆工藝參數為:電流100~250A,電壓20~25V,氮氣/氬氣混合氣中氮氣含量從20%到100%變化;優選的,氮弧熔覆工藝參數還包括:氣體流量8~15L/min,氮氣純度99.9%,氬氣純度為99.99%,熔覆速度1~5mm/s,滯后停氣5~10s。
9.采用權利要求1~8中任一項所述的方法制備得到的用于紫銅表面的氮化鈦/銅鈦金屬間化合物增強的銅基復合材料涂層。
10.采用權利要求1~8中任一項所述的方法制備得到紫銅制品,其特征是:該紫銅制品包括紫銅試件以及包覆在所述紫銅試件表面的權利要求9所述的涂層。