一种激光熔覆钴基自润滑涂层制备装置和方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种高频微振辅助激光熔覆制备钴基自润滑涂层的方法，其包括如下步骤：1)对待熔覆工件的表面进行活化处理；2)配制自润滑钴基复合涂层前驱体原料；3)将经过活化处理的待熔覆工件放置高频微振平台上；4)启动激光熔覆组件，将自润滑钴基复合涂层前驱体原料通过送粉通道输送至待熔覆工件的表面，同时通过气体通道输送惰性保护气体，并通过激光束对粉末进行激光辐照；5)在激光熔覆组件启动的同时，启动高频微振平台，直至熔覆完成。本发明专利技术通过在激光熔覆钴基自润滑粉末过程中引入高频微振辅助工艺，所获得的钴基自润滑涂层组织均匀，且易于实现自动化控制、效率高、灵活方便，具有较为理想的工程应用意义。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及表面工程领域，具体地说，特别涉及到一种激光熔覆钴基自润滑涂层制备装置和方法。
技术介绍
近年来，医疗、食品等行业对安全卫生的要求和航空航天等领域对润滑剂的特殊需求加速了固体润滑替代液体润滑，自润滑涂层因兼有涂层基体的力学性能和润滑相的摩擦学特性受到越来越多关注。激光熔覆技术是一种涉及物理、冶金、材料学等领域的材料加工与表面改性技术，其工业化应用越来越广泛。激光熔覆是在熔覆基体表面上放置被选择的涂层材料，利用高能激光束辐照，通过快速熔化、扩展和快速凝固、冷却，在基材表面形成与基材互相熔合的且具有完全不同成分和性能的熔覆层，形成一种新的基体不具备的、具有特殊物理、化学和力学性能的复合层。激光熔覆是一个熔化凝固过程，由于固体润滑组元与基体密度差异较大，可能会导致熔覆时润滑组元上浮或下沉，另外，在单一热源的作用下，熔池内的对流形式较为简单，涂层与基体之间的互熔稀释作用易引起涂层内部组织和成分的不均匀分布，导致涂层质量下降。如何让润滑组元均匀分布在涂层中并且不引起其它组织缺陷一直是自润滑涂层制备的难点。目前围绕激光熔覆技术制备自润滑涂层已形成以下专利：1、中国专利(铜及铜合金表本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种激光熔覆钴基自润滑涂层制备装置，其特征在于，包括用于放置待熔覆工件的高频微振平台，在所述高频微振平台上安装有用于对所述待熔覆工件施加高频振动的激振器、以及用于控制所述激振器的控制器，在所述高频微振平台的上方安装有激光熔覆组件，所述激光熔覆组件包括用于输送粉末的送粉通道、用于输送惰性保护气体的气体通道、以及用于对粉末进行激光辐照的激光束。

【技术特征摘要】
1.一种激光熔覆钴基自润滑涂层制备装置，其特征在于，包括用于放置待熔覆工件的高频微振平台，在所述高频微振平台上安装有用于对所述待熔覆工件施加高频振动的激振器、以及用于控制所述激振器的控制器，在所述高频微振平台的上方安装有激光熔覆组件，所述激光熔覆组件包括用于输送粉末的送粉通道、用于输送惰性保护气体的气体通道、以及用于对粉末进行激光辐照的激光束。2.一种激光熔覆钴基自润滑涂层制备方法，其特征在于，包括如下步骤：1)对待熔覆工件的表面进行活化处理；2)配制自润滑钴基复合涂层前驱体原料；3)将经过活化处理的待熔覆工件放置高频微振平台上；4)启动激光熔覆组件，将自润滑钴基复合涂层前驱体原料通过送粉通道输送至待熔覆工件的表面，同时通过气体通道输送惰性保护气体，并通过激光束对粉末进行激光辐照；5)在激光熔覆组件启动的同时，启动高频微振平台，直至熔覆完成。3.根据权利要求2激光熔覆钴基自润滑涂层制备方法，其特征在于，所述步骤4)中的自润滑钴基复合涂层前驱体原料可采用预置粉末法预置到待熔覆工件上，所述预置粉末法的工艺如下：将自润滑钴基复合涂层前驱体原料混合均匀，再将其与粘接剂混合成膏状，混合比例为2.5:1，混合搅拌均匀后，均匀涂覆在待熔覆工件的表面，...

【专利技术属性】
技术研发人员：房刘杨，姚延松，闫华，高秋实，秦阳，
申请(专利权)人：上海工程技术大学，
类型：发明
国别省市：上海;31