本发明专利技术涉及一种Co-Zn-Mn-Ti涂层材料及制备方法，包括以下质量百分比的组分：Co占70％～85％，Zn占5％～20％，Mn占3％～7％，Ti占3％～7％，微量添加剂占0.2％～0.8％。所述微量添加剂由C、Ni、B、W、Fe按照1︰1.5︰1︰3︰3的比例混合。方法步骤如下：所述Co、Zn、Mn、Ti均采用气雾化法制得纳米球，再采用活性剂保护法混合微量添加剂制成的纳米粉末，最终采用等离子喷涂工艺喷涂在零件表面形成涂层。本发明专利技术制成的涂层具有高硬度、耐磨性、耐腐蚀性等优点，微观组织结构均匀，综合力学性能优良，可广泛应用于航空航天、工业生产、模具再制造等领域，弥补了现有涂层材料的不足。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及等离子喷涂
，具体是一种Co-Zn-Mn-Ti涂层材料及制备方 法。
技术介绍
随着科技的不断发展，纳米技术逐渐在工业生产加工中得到普及。随着对工程机 械设备性能要求的的不断提高，热喷涂技术的完善和发展，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。然而，热喷涂技术的突出特点又使其应用极具潜力。这些 特点主要表现在： ①涂层厚度可以控制在几十微米到几毫米； ②取材范围广，可方便地调整材料的化学成分； ③能够动态形成具有特殊结构性能的复合材料； ④加工材料硬度高、气孔率小、结合强度大等优异性能。 因此热喷涂材料的研宄是热喷涂发展的决定性因素，也是热喷涂技术发展的驱 动。在过去的十年中，热喷涂技术发展迅速，传统的喷涂技术使用的材料结合强度差、气孔 率高、硬度低，迫切需求一种新的热喷涂材料和喷涂技术，以弥补现有喷涂技术所存在的缺 陷。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是提供。 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： -种Co-Zn-Mn-Ti涂层材料，包括以下质量百分比的组分： Co 占 70%~85%，Zn 占 5%~20%，Mn 占 3%~7%，Ti 占 3%~7%，微量添加 剂占0. 2%~0. 8%。 所述微量添加剂由C、Ni、B、W、Fe按照I : 1. 5 : 1 : 3 : 3的比例混合。 各组分性能如下： Co :即钴，银白色铁磁性金属，表面抛光后有淡蓝光泽，比较硬而脆，在硬度、抗拉 强度性能方面与铁和镍类似。 Mn :呈灰白色，脆硬，能提高涂层的硬度。 Ti :具有金属光泽，有延展性，密度小，机械强度大，质地坚韧，耐酸性好，可提高涂 层的防腐蚀性能。 -种Co-Zn-Mn-Ti涂层材料的制备方法，所述方法步骤如下：所述Co、Zn、Mn、Ti 均采用气雾化法制得纳米球，再采用活性剂保护法混合微量添加剂制成的纳米粉末，最终 采用等离子喷涂工艺喷涂在零件表面形成涂层。 本专利技术的有益效果是：本专利技术制成的涂层具有高硬度、耐磨性、耐腐蚀性等优点， 微观组织结构均匀，综合力学性能优良，可广泛应用于航空航天、工业生产、模具再制造等 领域，弥补了现有涂层材料的不足。【附图说明】 下面结合附图和实施例对本专利技术进一步说明。 图1为本专利技术制成的涂层的组织结构及晶体形貌图；【具体实施方式】 为了使本专利技术实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面对 本专利技术进一步阐述。 实施例一： -种Co-Zn-Mn-Ti涂层材料，包括以下质量百分比的组分： Co 占 73. 7%，Zn 占 16%，Mn5%，Ti 占 5%，微量添加剂占 0· 3%。 所述微量添加剂由C、Ni、B、W、Fe按照I : 1. 5 : 1 : 3 : 3的比例混合。 -种Co-Zn-Mn-Ti涂层材料的制备方法，所述方法步骤如下：所述Co、Zn、Mn、Ti 均采用气雾化法制得纳米球，再采用活性剂保护法混合微量添加剂制成的纳米粉末，最终 采用等离子喷涂工艺喷涂在零件表面形成涂层。 实施例二： -种Co-Zn-Mn-Ti涂层材料，包括以下质量百分比的组分： Co 占 83. 2%，Zn 占 10%，Mn 占 3%，Ti 占 3%，微量添加剂占 0· 8%。 所述微量添加剂由C、Ni、B、W、Fe按照I : 1. 5 : 1 : 3 : 3的比例混合。 -种Co-Zn-Mn-Ti涂层材料的制备方法，所述方法步骤如下：所述Co、Zn、Mn、Ti 均采用气雾化法制得纳米球，再采用活性剂保护法混合微量添加剂制成的纳米粉末，最终 采用等离子喷涂工艺喷涂在零件表面形成涂层。 实施例三： -种Co-Zn-Mn-Ti涂层材料，包括以下质量百分比的组分： Co 占 73%，Zn 占 12. 5%，Mn 占 7%，Ti 占 7%，微量添加剂占 0· 5%。 所述微量添加剂由C、Ni、B、W、Fe按照I : 1. 5 : 1 : 3 : 3的比例混合。 一种Co-Zn-Mn-Ti涂层材料的制备方法，所述方法步骤如下：所述Co、Zn、Mn、Ti 均采用气雾化法制得纳米球，再采用活性剂保护法混合微量添加剂制成的纳米粉末，最终 采用等离子喷涂工艺喷涂在零件表面形成涂层。 实施例四： -种Co-Zn-Mn-Ti涂层材料，包括以下质量百分比的组分： Co 占 77%，Zn 占 8. 6%，Mn 占 7%，Ti 占 7%，微量添加剂占 0· 4%。 所述微量添加剂由C、Ni、B、W、Fe按照I : 1. 5 : 1 : 3 : 3的比例混合。 -种Co-Zn-Mn-Ti涂层材料的制备方法，所述方法步骤如下：所述Co、Zn、Mn、Ti 均采用气雾化法制得纳米球，再采用活性剂保护法混合微量添加剂制成的纳米粉末，最终 采用等离子喷涂工艺喷涂在零件表面形成涂层。 为了论证本专利技术的实际效果，特采用等离子技术在模具上制得Co-Zn-Mn-Ti涂 层，将实施例一至实施例四实施后，分别测试了结合强度、显微硬度、气孔率以及抗磨粒磨 损性能，并利用XRD对涂层进行了相结构分析。实验结果如下： 参照图1并结合上述实验对比数据可知，制得的涂层致密，且分布均匀、颗粒完整 具有较好的组织结构和较好的宏观性能。经过不同的配比可以使Co-Zn-Mn-Ti涂层的硬度 达到HRC60,具有高硬度和抗磨损性能。涂层厚度可达3毫米，涂层韧性、结合度高，极大的 提升了涂层的堆积厚度。此纳米材料优于传统涂层材料，硬度高、耐磨性好与传统合金材料 相比有着较大的进步。这表明制备的Co-Zn-Mn-Ti涂层具有优异的抗磨粒磨损性能，可广 泛应用于工业生产和航空航天领域。 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，本专利技术不受步骤实施例的限制，步骤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。【主权项】1. 一种Co-Zn-Mn-Ti涂层材料，其特征在于：包括以下质量百分比的组分： Co占70%~85%，Zn占5%~20%，Mn占3%~7%，Ti占3%~7%，微量添加剂占 0? 2%~0? 8%〇2. 根据权利要求1所述的一种Co-Zn-Mn-Ti涂层材料，其特征在于：所述微量添加剂 由（：、附、8、1、卩6按照1:1.5:1:3:3的比例混合。3. 根据权利要求1所述的一种Co-Zn-Mn-Ti涂层材料的制备方法，其特征在于：所述 方法步骤如下：所述Co、Zn、Mn、Ti均采用气雾化法制得纳米球，再采用活性剂保护法混合 微量添加剂制成的纳米粉末，最终采用等离子喷涂工艺喷涂在零件表面形成涂层。【专利摘要】本专利技术涉及，包括以下质量百分比的组分：Co占70％～85％，Zn占5％～20％，Mn占3％～7％，Ti占3％～7％，微量添加剂占0.2％～0.8％。所述微量添加剂由C、Ni、B、W、Fe按照1︰1.5︰1︰3︰3的比例混合。方法步骤如下：所述Co、Zn、Mn、Ti均采用气雾化法制得纳米球，再采用活性剂保护法混合微量添加剂制成的纳米粉末，最终采用等离子喷涂工本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种Co‑Zn‑Mn‑Ti涂层材料，其特征在于：包括以下质量百分比的组分：Co占70％～85％，Zn占5％～20％，Mn占3％～7％，Ti占3％～7％，微量添加剂占0.2％～0.8％。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：程敬卿，
申请(专利权)人：安徽再制造工程设计中心有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽;34
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