一种增韧陶瓷的制作方法技术

本发明专利技术公开了一种增韧陶瓷的制作方法，包括如下步骤：S1：在基材上车削螺纹；S2：对基材进行吹砂打毛；S3：对基材喷涂半熔融状的打底料，所述打底料包括重量百分含量为20％‑50％的镍和50％‑80％的铬铝，是为自放热打底材料；S4：对基材喷涂半熔融状的纳米增韧陶瓷料，所述纳米增韧陶瓷料包括镍铬钛化铬、氧化钛和氧化铝，所述镍铬钛化铬和氧化钛总和的重量百分含量为20％‑40％，所述氧化铝的重量百分含量为60％‑80％，设置会在外温诱导下反应放热的过渡层，解决了纳米增韧陶瓷料与普通金属基材无法润湿而导致结合不好的问题，通过很多个微区把纳米增韧陶瓷料与基材焊合在一起，达到微冶金结合，结合强度＞90Mpa，同时提高了基材抗腐蚀能力和耐磨性。

【技术实现步骤摘要】
一种增韧陶瓷的制作方法
本专利技术属于陶瓷材料加工
，具体涉及一种增韧陶瓷的制作方法。
技术介绍
传统陶瓷材料具有原材料广泛且便宜，技术设备要求低，单一陶瓷类材料熔点高、硬度高、化学性能稳定、摩擦系数低，具有良好的耐磨、耐冲蚀性能，其结合键以离子键为主，具有很强的化学键结合力，因而广泛使用。同时该类材料业存在膨胀系数小、延展性差、脆性大等问题。近年来，随着新技术、新工艺的发展，陶瓷材料的性能得到了不断的完善和提高。工程类陶瓷材料受到各行业越来越多的重视，现有技术中的氧化铝陶瓷具有耐腐蚀、耐高温、耐磨损、质量轻、成本低等优点，是目前世界上生产量最大、应用面最广的工业陶瓷材料。已广泛应用于航空航天、石油、汽车、机械、冶金、纺织等诸多领域。但其最致命的力学弱点便是其本身的脆性，这是由这类材料的结构特点所决定的。现有的陶瓷材料中，纳米增韧陶瓷料与普通金属基材无法润湿而导致结合不好，基材的抗腐蚀能力和耐磨性差。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供了一种增韧陶瓷的制作方法，设置会在外温诱导下反应放热的过渡层，使得纳米增韧陶瓷料与基材基本能充分润湿，解决了纳米增韧陶瓷料与普通金属基材无法润湿而导致结合不好的问题，通过很多个微区把纳米增韧陶瓷料与基材焊合在一起，达到微冶金结合，结合强度＞90Mpa，同时提高了基材抗腐蚀能力和耐磨性。为达上述目的，本专利技术的主要技术解决手段是提供一种增韧陶瓷的制作方法，包括如下步骤：S1：在基材上车削螺纹；S2：对基材进行吹砂打毛；S3：对基材喷涂半熔融状的打底料，所述打底料包括重量百分含量为20％-50％的镍和50％-80％的铬铝，是为自放热打底材料；S4：对基材喷涂半熔融状的纳米增韧陶瓷料，所述纳米增韧陶瓷料包括镍铬钛化铬、氧化钛和氧化铝，所述镍铬钛化铬和氧化钛总和的重量百分含量为20％-40％，所述氧化铝的重量百分含量为60％-80％。所述基材是金属或金属合金。所述基材包括冷冶铸铁、铜、铝和钢等金属或金属合金。所述S3步骤喷涂时，基材温度为60-80度。所述S3的半熔融状的打底料的温度为800-1300度。所述S4的半熔融状的纳米增韧陶瓷料的温度为1000-1600度。所述S1-S4均在无尘环境中操作。所述S1中车削的螺纹的螺纹槽的开口角度为45度，同领域技术人员可知，其他角度也可；基材可以是任何形状构造的工件，在基材的外表面或内表面或其他位置，均可进行车削螺纹，然后车削螺纹的位置进行后续的工序加强韧性和硬度和耐磨度。所述S1后，先清洁基材，然后再进行S2。所述打底料包括重量百分含量为30％-40％镍和50％-60％的铬铝，镍和铬铝会在外部1000多度温度影响下发生反应产生共晶体，放热，能解决纳米增韧陶瓷料形成的增韧陶瓷涂层与普通金属基材无法润湿而导致结合不好的问题，使得纳米增韧陶瓷料与基材基本能充分润湿，打底料在基材上形成一过渡层，该过渡层放热产生若干个微区即焊点，过渡层的内外两侧分别与增韧陶瓷涂层和基材结合固定通过若干个微区，把增韧陶瓷涂层和基材焊合在一起，达到微冶金结合，结合强度＞90Mpa,同时提高了基材的抗腐蚀能力。所述纳米增韧陶瓷料包括重量百分含量为1％-6％的镍铬钛化铬和重量百分含量为34％-39％的氧化钛，可以按照需要的硬度，调整纳米增韧陶瓷料中三者粉末之间的重量百分含量，所述氧化钛和氧化铝粉末的颗粒大小在15-45微米之间，所述镍铬钛化铬粉末的颗粒大小在0.1微米左右。所述S1中-S4中的车削螺纹设备、吹砂打毛和喷涂均为现有技术中的设备。本专利技术的有益效果是：设置会在外温诱导下反应放热的过渡层，使得纳米增韧陶瓷料与基材基本能充分润湿，解决了纳米增韧陶瓷料与普通金属基材无法润湿而导致结合不好的问题，通过很多个微区把纳米增韧陶瓷料与基材焊合在一起，达到微冶金结合，结合强度＞90Mpa，同时提高了基材抗腐蚀能力和耐磨性。具体实施方式下面将对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。通过在普通陶瓷粉末中添加硬质耐磨金属以及氧化钛作为纳米增韧剂的极大地提高了陶瓷材料韧性，普通陶瓷粉末是一种轻质非金属多功能材料,主要成分是SiO2和Al2O3。本实施例所描述的一种增韧陶瓷的制作方法，其特征在于，包括如下步骤：S1：在基材上车削螺纹；S2：对基材进行吹砂打毛；S3：对基材喷涂半熔融状的打底料，所述打底料包括重量百分含量为20％-50％的镍和50％-80％的铬铝，是为自放热打底材料；S4：对基材喷涂半熔融状的纳米增韧陶瓷料，所述纳米增韧陶瓷料包括镍铬钛化铬、氧化钛和氧化铝，所述镍铬钛化铬和氧化钛总和的重量百分含量为20％-40％，所述氧化铝的重量百分含量为60％-80％。所述基材是金属或金属合金。所述基材包括冷冶铸铁、铜、铝和钢等金属或金属合金。所述S3步骤喷涂时，基材温度为60-80度。所述S3的半熔融状的打底料的温度为800-1300度。所述S4的半熔融状的纳米增韧陶瓷料的温度为1000-1600度。所述S1-S4均在无尘环境中操作。所述S1中车削的螺纹的螺纹槽的开口角度为45度，同领域技术人员可知，其他角度也可；基材可以是任何形状构造的工件，在基材的外表面或内表面或其他位置，均可进行车削螺纹，然后车削螺纹的位置进行后续的工序加强韧性和硬度和耐磨度。所述S1后，先清洁基材，然后再进行S2。所述打底料包括重量百分含量为30％-40％镍和50％-60％的铬铝，镍和铬铝会在外部1000多度温度影响下发生反应产生共晶体，放热，能解决纳米增韧陶瓷料形成的增韧陶瓷涂层与普通金属基材无法润湿而导致结合不好的问题，使得纳米增韧陶瓷料与基材基本能充分润湿，打底料在基材上形成一过渡层，该过渡层放热产生若干个微区即焊点，过渡层的内外两侧分别与增韧陶瓷涂层和基材结合固定通过若干个微区，把增韧陶瓷涂层和基材焊合在一起，达到微冶金结合，结合强度＞90Mpa,同时提高了基材的抗腐蚀能力。所述纳米增韧陶瓷料包括重量百分含量为1％-6％的镍铬钛化铬和重量百分含量为34％-39％的氧化钛，可以按照需要的硬度，调整纳米增韧陶瓷料中三者粉末之间的重量百分含量，所述氧化钛和氧化铝粉末的颗粒大小在15-45微米之间，所述镍铬钛化铬粉末的颗粒大小在0.1微米左右。所述S1中-S4中的车削螺纹设备、吹砂打毛和喷涂均为现有技术中的设备。本专利技术会在外温诱导下反应放热的过渡层，使得纳米增韧陶瓷料与基材基本能充分润湿，解决了纳米增韧陶瓷料与普通金属基材无法润湿而导致结合不好的问题，通过很多个微区把纳米增韧陶瓷料与基材焊合在一起，达到微冶金结合，结合强度＞90Mpa，同时提高了基材抗腐蚀能力和耐磨性。本专利技术不局限于上述最佳实施方式，任何人在本专利技术的启示下都可得出其他各种形式的产品，但不论在其形状或结构上作任何变化，凡是具有与本申请相同或相近似的技术方案，均落在本专利技术的保护范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种增韧陶瓷的制作方法，其特征在于，包括如下步骤：S1：在基材上车削螺纹；S2：对基材进行吹砂打毛；S3：对基材喷涂半熔融状的打底料，所述打底料包括重量百分含量为20％‑50％的镍和50％‑80％的铬铝；S4：对基材喷涂半熔融状的纳米增韧陶瓷料，所述纳米增韧陶瓷料包括镍铬钛化铬、氧化钛和氧化铝，所述镍铬钛化铬和氧化钛总和的重量百分含量为20％‑40％，所述氧化铝的重量百分含量为60％‑80％。

【技术特征摘要】
1.一种增韧陶瓷的制作方法，其特征在于，包括如下步骤：S1：在基材上车削螺纹；S2：对基材进行吹砂打毛；S3：对基材喷涂半熔融状的打底料，所述打底料包括重量百分含量为20％-50％的镍和50％-80％的铬铝；S4：对基材喷涂半熔融状的纳米增韧陶瓷料，所述纳米增韧陶瓷料包括镍铬钛化铬、氧化钛和氧化铝，所述镍铬钛化铬和氧化钛总和的重量百分含量为20％-40％，所述氧化铝的重量百分含量为60％-80％。2.根据权利要求1所述的增韧陶瓷的制作方法，其特征在于所述基材是金属或金属合金。3.根据权利要求1所述的增韧陶瓷的制作方法，其特征在于所述S3步骤喷涂时，基材温度为60-80度。4.根据权利要求1所述的增韧陶瓷的制作方法，其特征在于所述S3的半熔融状的打底料的温度为800-1300度。5.根据权利要求1所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：张冬兵，
申请(专利权)人：杭州天朗金属科技有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江,33