本发明专利技术涉及一种Co-Al2O3-Mn涂层材料及制备方法，包括以下质量百分比的组分：Co占15％～25％，增强颗粒占55％～73％，Mn占3％～7％，活性剂占4％～5％；一种Co-Al2O3-Mn涂层材料的制备方法，方法步骤如下：将Co、增强颗粒、Mn利用纳米球技术制成纳米球后，再加入活性剂制得纳米粉末，以此制得的Co-Al2O3-Mn陶瓷合金涂层材料，并利用等离子喷涂工艺喷涂后在基材表面形成Co-Al2O3-Mn涂层。本发明专利技术制成Co-Al2O3-Mn涂层后，具有优良的耐腐蚀、抗氧化、耐热、耐地应力磨损和抗粘着磨损等综合性能，其韧性和耐冲击性较好，具有优异的热喷涂、喷焊工艺性能。
【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-Al2O3。
技术介绍
随着科技的发展及技术的不断革新，许多产品对于零部件的性能要求也越来越 高，总体朝着高强度、高耐磨性和耐腐蚀性，并且对零部件的使用寿命也需要进一步的增 加。等离子喷涂加工的技术在零部件生产加工、修复中应用的较为普遍，极大的改善了零部 件的使用性能，诸如机械强度、耐磨性、耐腐蚀等，延长了零部件的使用寿命，降低了设备使 用使用和维护的成本，也实现了零部件的再制造，即零部件的回收再利用，避免了资源的浪 费，满足了设备实际工作时的使用需求。 传统的涂层材料在采用等离子喷涂技术在零部件表面形成涂层后，由于自身的材 料搭配不合理，使得涂层的结合强度差、气孔率高、耐磨性差，并未对零部件的使用性能带 来显著的改善，制约着产品的性能和市场竞争力。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是提供一种Co-Al2O3。 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Co-Al2O3-Mn涂层材料，包括以下质量百分比的组分： Co占15%~25%，增强颗粒占55%~73%，Mn占3%~7%，活性剂占4%~5%; 所述增强颗粒为纳米级Al2O3; 所述活性剂由C、Si、Fe、Cr按照1.4 : 1.6 : 1 : 1.5的比例混合制成。 部分组分的性能如下： 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。 纳米级Al2O3:具有较高的耐高温特性，硬度高、尺寸稳定性好，可广泛应用于各种 塑料、橡胶、陶瓷、耐火材料等产品的补强增韧，特别是提高陶瓷的致密性、光洁度、冷热疲 劳性、断裂韧性、抗蠕变性能和高分子材料产品的耐磨性能尤为显著。 Mn :有较高的强度和硬度，极大的改善涂层的性能。 -种Co-Al2O3-Mn涂层材料的制备方法，所述方法步骤如下：将Co、增强颗粒、Mn利 用纳米球技术制成纳米球后，再加入活性剂制得纳米粉末，以此制得的Co-Al 2O3-Mn陶瓷合 金涂层材料，并利用等离子喷涂工艺喷涂后在基材表面形成Co-Al 2O3-Mn涂层。 本专利技术的有益效果是：本专利技术的Co-Al2O3-Mn陶瓷合金涂层材料成球性好，表面光 洁，流动性好，制成Co-Al 2O3-Mn涂层后，具有优良的耐腐蚀、抗氧化、耐热、耐地应力磨损和 抗粘着磨损等综合性能，其韧性和耐冲击性较好，具有优异的热喷涂、喷焊工艺性能。【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： 一种Co-Al2O3-Mn涂层材料，包括以下质量百分比的组分： Co占25 %，增强颗粒占65. 5 %，Mn占5 %，活性剂占4. 5 % ; 所述增强颗粒为纳米级Al2O3; 所述活性剂由C、Si、Fe、Cr按照1.4 : 1.6 : 1 : 1.5的比例混合制成。 -种Co-Al2O3-Mn涂层材料的制备方法，所述方法步骤如下：将Co、增强颗粒、Mn利 用纳米球技术制成纳米球后，再加入活性剂制得纳米粉末，以此制得的Co-Al 2O3-Mn陶瓷合 金涂层材料，并利用等离子喷涂工艺喷涂后在基材表面形成Co-Al 2O3-Mn涂层。 实施例二： 一种Co-Al2O3-Mn涂层材料，包括以下质量百分比的组分： Co占16 %，增强颗粒占73 %，Mn占7 %，活性剂占4 % ; 所述增强颗粒为纳米级Al2O3; 所述活性剂由C、Si、Fe、Cr按照1.4 : 1.6 : 1 : 1.5的比例混合制成。 一种Co-Al2O3-Mn涂层材料的制备方法，所述方法步骤如下：将Co、增强颗粒、Mn利 用纳米球技术制成纳米球后，再加入活性剂制得纳米粉末，以此制得的Co-Al 2O3-Mn陶瓷合 金涂层材料，并利用等离子喷涂工艺喷涂后在基材表面形成Co-Al 2O3-Mn涂层。 实施例三： 一种Co-Al2O3-Mn涂层材料，包括以下质量百分比的组分： Co占20 %，增强颗粒占72 %，Mn占3 %，活性剂占5 % ; 所述增强颗粒为纳米级Al2O3; 所述活性剂由C、Si、Fe、Cr按照1.4 : 1.6 : 1 : 1.5的比例混合制成。 一种Co-Al2O3-Mn涂层材料的制备方法，所述方法步骤如下：将Co、增强颗粒、Mn利 用纳米球技术制成纳米球后，再加入活性剂制得纳米粉末，以此制得的Co-Al 2O3-Mn陶瓷合 金涂层材料，并利用等离子喷涂工艺喷涂后在基材表面形成Co-Al 2O3-Mn涂层。 实施例四： 一种Co-Al2O3-Mn涂层材料，包括以下质量百分比的组分： Co占22 %，增强颗粒占66 %，Mn占7 %，活性剂占5 % ; 所述增强颗粒为纳米级Al2O3; 所述活性剂由C、Si、Fe、Cr按照1.4 : 1.6 : 1 : 1.5的比例混合制成。 -种Co-Al2O3-Mn涂层材料的制备方法，所述方法步骤如下：将Co、增强颗粒、Mn利 用纳米球技术制成纳米球后，再加入活性剂制得纳米粉末，以此制得的Co-Al 2O3-Mn陶瓷合 金涂层材料，并利用等离子喷涂工艺喷涂后在基材表面形成Co-Al 2O3-Mn涂层。 为了论证本专利技术的实际效果和性能，特采用等离子技术在模具上制得 Co-ZrO2-Ni-Fe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，制得的纳米材料形貌有片状或条状，但 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，硬度达到HRC60,弯曲强度则 随着纳米级Al 2O3颗粒含量的增加而逐渐减小，同时随着纳米级Al2O3颗粒含量的增加，抗氧 化性逐渐增强，导热性降低。材料的耐磨性能比相同硬度的碳钢材料的耐磨性提高了 8-10 倍。解决了传统材料耐磨性较差、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 50%，韧性提高80%，弹性模量提高了 8. 5%~14. 4%，从而整体 提高了材料表面的耐磨性能、韧性，同时也对提高改善性的综合力学性能有显著的作用。 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-Al 203-Mn涂层材料，其特征在于：包括以下质量百分比的组分： Co占15%~25%，增强颗粒占55%~73%，Mn占3%~7%，活性剂占4%~5% ; 所述增强颗粒为纳米级Al2O3; 所述活性剂由C、Si、Fe、Cr按照1.4 : 1.6 : 1 : 1.5的比例混合制成。2. 根据权利要求1所述的一种Co-Al 203-Mn涂层材料的制备方法，其特征在于：所述方本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种Co‑Al2O3‑Mn涂层材料，其特征在于：包括以下质量百分比的组分：Co占15％～25％，增强颗粒占55％～73％，Mn占3％～7％，活性剂占4％～5％；所述增强颗粒为纳米级Al2O3；所述活性剂由C、Si、Fe、Cr按照1.4︰1.6︰1︰1.5的比例混合制成。
【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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