一种用于车桥架表面的合金材料及车桥架制造技术

本发明专利技术涉及合金材料技术领域，提供了一种用于车桥架表面的合金材料，制备该合金材料的原材料按重量份数计包括：65～85份三氧化二铝、20～25份氮化钛、15～25份二氧化锆、20～35份TPU、3～10份铁粉以及0.5～2.2份稀土元素粉。该合金材料涂覆于车桥架表面得到的合金材料层硬度高、耐磨性强、化学和物理性质稳定。本发明专利技术还提供了一种车桥架，该车桥架的表面涂覆有上述的合金材料。该车桥架使用寿命长。

【技术实现步骤摘要】
一种用于车桥架表面的合金材料及车桥架
本专利技术涉及合金材料
，具体而言，涉及一种用于车桥架表面的合金材料及车桥架。
技术介绍
车桥架用于支撑汽车使汽车能通过在其上运行而顺利到达目标地点。车桥架通常至于室外，且其的表面由于长期有汽车运行，故其已被氧化、磨损，因此车桥架的表面需要具有耐磨、硬度高且物理和化学性质稳定的性能。但现有的车桥架表面的涂层在耐磨性和硬度方面均有所欠缺。鉴于此，特提出本申请。
技术实现思路
本专利技术提供了一种用于车桥架表面的合金材料，旨在改善车桥架涂层耐磨性一般、硬度一般的问题。本专利技术提供了一种车桥架，其表面涂层硬度高、耐磨性好，车桥架使用寿命长。本专利技术是这样实现的：一种用于车桥架表面的合金材料，制备合金材料的原材料按重量份数计包括：65～85份三氧化二铝、20～25份氮化钛、15～25份二氧化锆、20～35份TPU、3～10份铁粉以及0.5～2.2份稀土元素粉。一种车桥架，该车桥架的表面涂覆有上述的合金材料。本专利技术的有益效果是：本专利技术通过上述设计得到的用于车桥架表面的合金材料，由于氧化二铝、氮化钛以及二氧化锆作为合金材料的主要作用物质在合适配比的条件下相互作用，使得合金材料的硬度更高，而采用的TPU能增大合金材料涂覆后涂层的耐磨性和机械强度，并且能使合金材料牢固粘附于车桥架表面；稀土元素粉具有磁性，其与铁粉相互吸引，能使得涂覆形成的合金层更紧实，且粘附于车架桥的效果更好。上述各组分以较优的配比相互配合作用，使得本专利技术提供的用于车桥架表面的合金材料涂覆形成的合金材料层具有硬度高、耐磨性好、物理及化学性质稳定的特点。本专利技术通过上述设计得到的车桥架，由于在其表面涂覆有本专利技术提供的用于车桥架表面的合金材料，故其表面硬度高、耐磨性好、物理及化学性质稳定，进而使得该车桥架使用寿命长。具体实施方式为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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。实施例中未注明具体条件者，按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市售购买获得的常规产品。下面对本专利技术实施例提供一种用于车桥架表面的合金材料及车桥架记性具体说明。一种用于车桥架表面的合金材料，制备合金材料的原材料按重量份数计包括：65～85份三氧化二铝、20～25份氮化钛、15～25份二氧化锆、20～35份TPU、3～10份铁粉以及0.5～2.2份稀土元素粉。本专利技术的合金材料，以三氧化二铝、氮化钛以及二氧化锆作为合金材料的主要作用物质。其分别具有以下特点三氧化二铝化学式Al2O3，是一种高硬度的化合物，熔点为2054℃，沸点为2980℃。氮化钛晶体结构稳定，熔点高、硬度大、化学稳定性好。二氧化锆具有耐高温、化学性质稳定、抗氧化以及不挥发等优点。上述三者相互配合作用，在本申请要求的配比下，使得合金材料具有较高硬度和稳定的化学及物理性能。TPU名称为热塑性聚氨酯弹性体橡胶，TPU制品具有其具有耐寒性好、抗冲击性好、耐磨性好、机械强度高的特点。其作为用于车桥架表面的合金材料，在3D打印过程中经加热融化后涂覆于车桥架表面，不仅使得合金材料能够牢固粘附于车桥架表面而且还能增大涂层的耐磨性。对于表面经常与车轮产生摩擦的车桥架来说，能够大大提高车桥架的使用寿命。上述配比的TPU能保证其融化后与各组分混合均匀粘附性能好的同时不拉低合金材料涂覆后形成的涂层的硬度值。优选地，TPU粉的粒径为50～500微米。当TPU粉在此粒径范围时，能保证与其他粉体混合更充分。铁是柔韧而延展性较好的银白色金属。铁粉在合金材料中能够与其他组份合金化起到强化合金材料涂覆形成的涂层的硬度作用。上述配比的铁粉能使得铁与其他组份的合金化效果最好。稀土就是化学元素周期表中镧系元素——镧(La)、铈(Ce)、镨(Pr)、钕(Nd)、钷(Pm)、钐(Sm)、铕(Eu)、钆(Gd)、铽(Tb)、镝(Dy)、钬(Ho)、铒(Er)、铥(Tm)、镱(Yb)、镥(Lu)，以及与镧系的15个元素密切相关的元素—钇(Y)和钪(Sc)共17种元素，称为稀土元素。稀土元素均具有铁磁性且大多具有较高硬度。其加入至合金材料中对具有铁粉具有吸引作用，当稀土元素与铁均匀分布于合金材料中时，稀土元素与铁的相互作用能使涂覆后的涂层更紧实，并且由于车架桥本体为合金制成，则涂层还对车架桥本体有一定的磁性吸附作用。由于合金材料是需要在融化后进行涂覆，为防止铁与稀土元素团聚，将融化后的合金材料搅拌均匀，在融化后TPU较大黏度的情况下，铁与稀土元素不会再出现团聚现象。优选地，该稀土元素为磁性较好的钇族稀土元素(又称重稀土元素)。钇族元素即原子序数为39和64～71的元素，即钆(Gd)、锝(Tb)、镝(Dy)、钬(Ho)、铒(Er)、铥(Tm)、镱(Yb)、镥(Lu)、钇(Y)。进一步地，制备合金材料的原材料还包括1～1.8份四氧化三铁。四氧化三铁具有较强的磁性，能与一切具有铁磁性的物质产生相互吸引力。其加入使得具有铁磁性的粉末间的吸引力变大，使得涂覆后的涂层更加紧实，也使得合金材料粘附于车架桥的能力更强。优选地，四氧化三铁粉的粒径为50～250微米。进一步地，制备合金材料的原材料还包括10～25份铬粉。铬为硬度最大的金属，该配比的铬加入能与三氧化二铝、氮化钛以及二氧化锆共同作用起到提高涂层硬度的作用。铬粉的粒径为50～250微米优选地，四氧化三铁粉的粒径为50～250微米。铬粉的粒径为50～250微米。三氧化二铝、氮化钛、二氧化锆和铁粉的粒径均为50～250微米。粒径不易过大，粒径过大会使得各粉体混合不够充分，粒径也不宜过小，粒径过小不仅会使得材料成本增大，还会使得涂层表面过于光滑，会造成摩擦力不够，车辆在涂覆有合金材料的车架桥上运动存在安全隐患。故当各金属粉体或金属氧化物粉体粒径为50～250微米时使得最终制得的合金材料层的性能更好。进一步地，当制备合金材料的原材料按重量份数计包括：70～80份三氧化二铝、20～22份氮化钛、20～22份二氧化锆、24～28份TPU、7～10份铁粉以及1～1.5份稀土元素粉时，制得的合金材料涂覆形成的涂层硬度最好、耐磨性最好，且化学物理稳定性也最好。本专利技术提供的用于车桥架表面的合金材料，由于氧化二铝、氮化钛以及二氧化锆作为合金材料的主要作用物质在合适配比的条件下相互作用，使得合金材料的硬度更高，而采用的TPU能增大合金材料涂覆后涂层的耐磨性和机械强度，并且能使合金材料牢固粘附于车桥架表面；稀土元素粉具有磁性，其与铁粉相互吸引，能使得涂覆形成的合金材料层更紧实，且粘附于车架桥的效果更好。上述各组分以较优的配比相互配合作用，使得本专利技术提供的用于车桥架表面的合金材料涂覆形成的合金材料层具有硬度高、耐磨性好、物理及化学性质稳定的特点。一种车桥架，该车桥架表面涂覆有本专利技术提供的用于车桥架表面的合金材料。优选地，合金材料通过3D打印的方式涂覆于车桥架表面。以下结合具体实施例对本专利技术提供的一种用于车桥架表面的合金材料进行具体说明。实施例1本专利技术实施例提供了一种用于车桥架表面的合金材料和车桥架，制备该合金材料的原材料由以下成分组成：三氧化二铝650g、氮化钛250g、二氧化锆150g、TPU350g、铁粉30g、镥粉5g本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于车桥架表面的合金材料，其特征在于，制备所述合金材料的原材料按重量份数计包括：65～85份三氧化二铝、20～25份氮化钛、15～25份二氧化锆、20～35份TPU粉、3～10份铁粉以及0.5～2.2份稀土元素粉。

【技术特征摘要】
1.一种用于车桥架表面的合金材料，其特征在于，制备所述合金材料的原材料按重量份数计包括：65～85份三氧化二铝、20～25份氮化钛、15～25份二氧化锆、20～35份TPU粉、3～10份铁粉以及0.5～2.2份稀土元素粉。2.根据权利要求1所述的用于车桥架表面的合金材料，其特征在于，制备所述合金材料的原材料还包括1～1.8份四氧化三铁。3.根据权利要求1所述的用于车桥架表面的合金材料，其特征在于，制备所述合金材料的原材料还包括10～25份铬粉。4.根据权利要求3所述的用于车桥架表面的合金材料，其特征在于，所述铬粉的粒径为50～250微米。5.根据权利要求1所述的用于车桥架表面的合金材料，其特征在于，所述TPU粉的粒径为50～500微米。...

【专利技术属性】
技术研发人员：鲁伟员，李信，
申请(专利权)人：四川中物红宇科技有限公司，
类型：发明
国别省市：四川,51