一种Ni60A‑WC‑CaF2纳米涂层及其制备方法技术

本发明专利技术涉及一种Ni60A‑WC‑CaF2纳米涂层及其制备方法，其组分及各组分的质量份数为Ni60A占12‑37份、WC占52‑81份、CaF2占1‑10份、微量元素占1份；制备方法包括以下步骤：(1)采用干式粉碎法制得Ni60A‑WC‑CaF2的纳米球；(2)将制得的纳米球采用表面活性剂保护法混合Cu、B、Fe制得纳米粉末；(3)将制得的混合物采用激光熔覆喷涂工艺在铁基零件表面制备Ni60A‑WC‑CaF2纳米涂层。本发明专利技术解决了现有涂层耐磨性较差、耐腐蚀性较低的问题，改善了材料表面涂层的微观组织、结构。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及热喷涂材料
，具体说是一种Ni60A-WC-CaF2纳米涂层及其制备方法。
技术介绍
热喷涂是指一系列过程，在这些过程中，细微而分散的金属或非金属的涂层材料，以一种熔化或半熔化状态，沉积到一种经过制备的基体表面，形成某种喷涂沉积层。热喷涂技术的应用主要受限于热喷涂材料和工艺设备的发展，随着热喷涂技术的完善和发展，热喷涂所用材料性能的不足越来越成为制约热喷涂技术发展的瓶颈，传统的喷涂技术使用的材料结合强度差、气孔率高、耐磨性差。新型热喷涂材料需要弥补这些缺陷，采用新工艺、新方法、新配方制得具有高硬度、高耐磨性、高耐腐蚀性，微观组织结构均匀，综合力学性能优良的材料成为人们迫切的需求。
技术实现思路
为了解决传统涂层耐磨性较差，硬度较低等问题，本专利技术提供一种Ni60A-WC-CaF2纳米涂层及其制备方法。本专利技术所要解决的技术问题采用以下技术方案来实现：一种Ni60A-WC-CaF2纳米涂层，其组分及各组分的质量份数为Ni60A占12-37份、WC占52-81份、CaF2占1-10份、微量元素占1份。所述微量元素为Cu、B、Fe，Cu、B、Fe的配比为1:0.5:1。一种Ni60A-WC-CaF2纳米涂层的制备方法，包括以下步骤：(1)采用干式粉碎法制得Ni60A-WC-CaF2的纳米球；(2)将步骤(1)中制得的纳米球采用表面活性剂保护法混合Cu、B、Fe制得纳米粉末；(3)将步骤(2)中制得的混合物采用激光熔覆喷涂工艺在铁基工件表面制备Ni60A-WC-CaF2纳米涂层。本专利技术的有益效果是：本专利技术解决了现有涂层耐磨性较差、耐腐蚀性较低的问题，改善了材料表面涂层的微观组织、结构，使涂层硬度提高了65％，弹性模量提高了4％～9％，从而整体提高材料表面的耐磨性能。具体实施方式为了使本专利技术实现的技术手段和创作特征易于明白了解，下面对本专利技术进一步阐述。实施例一：一种Ni60A-WC-CaF2纳米涂层，其组分及各组分的质量份数为Ni60A占12份、WC占52份、CaF2占1份、微量元素占1份。所述微量元素为Cu、B、Fe，Cu、B、Fe的配比为1:0.5:1。一种Ni60A-WC-CaF2纳米涂层的制备方法，包括以下步骤：(1)采用干式粉碎法制得Ni60A-WC-CaF2的纳米球；(2)将步骤(1)中制得的纳米球采用表面活性剂保护法混合Cu、B、Fe制得纳米粉末；(3)将步骤(2)中制得的混合物采用激光熔覆喷涂工艺在铁基工件表面制备Ni60A-WC-CaF2纳米涂层。实施例二：一种Ni60A-WC-CaF2纳米涂层，其组分及各组分的质量份数为Ni60A占37份、WC占81份、CaF2占10份、微量元素占1份。所述微量元素为Cu、B、Fe，Cu、B、Fe的配比为1:0.5:1。一种Ni60A-WC-CaF2纳米涂层的制备方法，与实施例一相同。实施例三：一种Ni60A-WC-CaF2纳米涂层，其组分及各组分的质量份数为Ni60A占25份、WC占68份、CaF2占5份、微量元素占1份。所述微量元素为Cu、B、Fe，Cu、B、Fe的配比为1:0.5:1。一种Ni60A-WC-CaF2纳米涂层的制备方法，与实施例一相同。采用激光熔覆喷涂喷涂技术在铁基棍类工件上制得Ni60A-WC-CaF2纳米涂层，带有所述涂层的基体与无所述涂层的基体的结合强度、显微硬度、气孔率以及抗磨粒磨损性能对比实验结果见表1：表1Ni60A-WC-CaF2纳米涂层与无涂层铁基棍类工件性能对比实验结果：实验组编号孔隙率(AREA％)结合强度(MPa)显微硬度(HV)10.48464.598220.46568.697230.46965.9958平均值0.47366.3971对比组0.57364.2892采用激光熔覆喷涂技术在铁基棍类工件上制得Ni60A-WC-CaF2涂层，带有所述涂层的基体与无所述涂层的基体的磨损量对比实验结果见表2：表2Ni60A-WC-CaF2纳米涂层与铁基棍类工件的磨损量对比实验结果：实验组编号磨损前(g)磨损后(g)磨损量(g)158.187558.18270.0048258.748558.74480.0037358.254158.24940.0047对比组58.696858.69040.0064由表1和表2可见，Ni60A-WC-CaF2纳米涂层的综合性能优异，耐磨性好。以上显示和描述了本专利技术的基本原理、主要特征和本专利技术的优点。本行业的技术人员应该了解，本专利技术不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是本专利技术的原理，在不脱离本专利技术精神和范围的前提下，本专利技术还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本专利技术范围内。本专利技术要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种Ni60A‑WC‑CaF2纳米涂层，其特征在于：其组分及各组分的质量份数为Ni60A占12‑37份、WC占52‑81份、CaF2占1‑10份、微量元素占1份；所述微量元素为Cu、B、Fe，Cu、B、Fe的配比为1:0.5:1。

【技术特征摘要】
1.一种Ni60A-WC-CaF2纳米涂层，其特征在于：其组分及各组分的质量份数为Ni60A占12-37份、WC占52-81份、CaF2占1-10份、微量元素占1份；所述微量元素为Cu、B、Fe，Cu、B、Fe的配比为1:0.5:1。2.一种Ni60A-WC-CaF2纳米涂层的制备...

【专利技术属性】
技术研发人员：程敬卿，周乾坤，
申请(专利权)人：安徽鼎恒再制造产业技术研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽;34