钢铁材料表面复合涂层及其制备方法技术

本发明专利技术提供了一种钢铁材料表面复合涂层及其制备方法。本发明专利技术提供的钢铁材料表面复合涂层的制备方法相对于现有技术而言，目的在于提供一种适用于钢铁材料表面具有高耐蚀高耐磨性能的Al‑Al2O3复合涂层制备方法，该复合涂层可解决现有技术中存在的耐磨性能和耐蚀性能难以兼顾的问题。本发明专利技术提供的制备方法制备的复合涂层具有硬度高、耐蚀性好、结合力好、无污染等优点，特别适用于在海洋高湿热、高盐雾环境下钢铁运动构件的耐磨耐蚀防护。

Composite coating on steel material surface and its preparation method

The invention provides a composite coating on the surface of a steel material and a preparation method thereof. Preparation method of composite coating on steel surface provided by the invention compared with the prior art, the purpose is to provide a suitable surface of iron and steel materials with high corrosion resistance and high wear resistance. Al Al2O3 composite coating preparation method, the composite coating can solve the wear resistance and corrosion resistance of the existing technology in the difficult problem. The composite coating prepared by the preparation method has the advantages of high hardness, good corrosion resistance, good adhesion and no pollution, and is especially suitable for wear protection and corrosion protection of steel moving components under high humidity and high salt fog environment.

【技术实现步骤摘要】
钢铁材料表面复合涂层及其制备方法
本专利技术涉及表面
，具体而言，涉及一种钢铁材料表面复合涂层及其制备方法。
技术介绍
在海洋高湿热、高盐雾、高氯离子浓度环境下，钢铁材料的腐蚀极其严重，各种钢铁材质的运动构件由于长期受到摩擦磨损，使得腐蚀现象更为严重。腐蚀不仅缩短了构件的寿命、降低使用率、大幅增加维护维修的费用和工作强度，而且对使用安全造成严重的威胁。因此，通常采用涂层技术解决钢铁材料在海洋气候下的耐磨耐蚀问题。海洋气候下钢铁构件的耐蚀表面防护措施主要有涂漆、电镀/化学镀、热喷涂、冷喷涂、涂油等。涂漆是现阶段最常用的耐海洋气候腐蚀表面防护措施，但由于运动部件处于摩擦工况，漆面容易出现脱落、划伤及磨损等现象，严重影响构件的耐蚀性能；镀铬、复合镀Ni-SiC等工艺虽然耐磨性好，但难以满足海洋气候下的耐蚀性要求，镀镉等工艺虽耐蚀性较好，但镉为高致癌性物质，制造、维修过程对人员及环境危害极大，且镉镀层存在质软不耐磨损、高温易粉化、对氢脆敏感等严重缺陷；采用等离子喷涂、超音速火焰喷涂、电弧喷涂等热喷涂工艺制备的涂层耐磨效果显著，但由于孔隙率较高而耐蚀性能有限；冷喷涂铝涂层具有极佳的耐蚀性本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种钢铁材料表面复合涂层的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：S1：于钢铁材料的表面涂覆铝基底层；所述铝基底层的成分包括铝和Al2O3；S2：采用双极性微弧氧化工艺在铝基体层上原位生成Al2O3陶瓷层。

【技术特征摘要】
1.一种钢铁材料表面复合涂层的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：S1：于钢铁材料的表面涂覆铝基底层；所述铝基底层的成分包括铝和Al2O3；S2：采用双极性微弧氧化工艺在铝基体层上原位生成Al2O3陶瓷层。2.如权利要求1所述的钢铁材料表面复合涂层的制备方法，其特征在于：所述S1还包括以下步骤：S11：对钢铁材料进行碱性化学脱脂或者电解脱脂；S12：采用喷砂的方法对钢铁材料进行表面粗化处理；S13：将纯铝粉末与氧化铝颗粒混合均匀后获得混合粉末，烘干备用；S14：采用上述烘干后的混合粉末对钢铁材料进行喷涂覆盖钢铁材料表面；S15：对铝基底层表面进行打磨或抛光，使其表面平整。3.如权利要求1所述的钢铁材料表面复合涂层的制备方法，其特征在于：所述S2具体过程包括：S21：将涂覆有铝基底层的钢铁材料与微弧氧化设备的电源正极相连；S22：将其浸没于电解液中，接通电源完成Al2O3陶瓷层制备。4.如权利要求2所述的钢铁材料表面复合涂层的制备方法，其特征在于：所述S13中混合粉体中纯铝粉含量为50％～95％w.t.；所述S13中氧化铝粉末含量为5％～50％w.t.。所述S13中纯铝粉末粒度为15～75μm；所述S13中氧化铝颗...

【专利技术属性】
技术研发人员：李立，丛大龙，杨九州，李忠盛，付扬帆，代野，陈海涛，陈汉宾，宋凯强，张敏，
申请(专利权)人：中国兵器工业第五九研究所，
类型：发明
国别省市：重庆,50