一种激光两步法在海洋平台钢表面制备铝基非晶复合陶瓷涂层的方法技术

本发明专利技术公开了一种激光两步法在海洋平台钢表面制备Al基非晶复合陶瓷涂层的方法包括如下步骤：(1)采用激光热喷涂在干燥、清洁的海洋平台钢基体表面喷涂由Al粉、TiC粉、Ni粉及CeO2粉末组成的均匀混合的Al基粉末材料，经自然冷却后，在海洋平台钢表面制得激光热喷涂涂层；(2)将步骤一中制得的激光热喷涂涂层表面进行表面处理至洁净干燥，然后进行激光重熔，激光重熔的同时辅以液氮冷却，制得Al基非晶复合陶瓷涂层。本发明专利技术制备工艺简单，成本低廉，得到的Al基非晶复合陶瓷涂层几率高，性能好，与基体结合能力强。

A Two-step Laser Method for Preparing Al-based Amorphous Composite Ceramic Coatings on Offshore Platform Steel

The invention discloses a laser two-step method for preparing Al-based amorphous composite ceramic coating on the surface of offshore platform steel, which includes the following steps: (1) laser thermal spraying is used to spray Al-based powder material consisting of Al powder, TiC powder, Ni powder and CeO 2 powder on the dry and clean surface of offshore platform steel, and laser thermal spraying is made on the surface of offshore platform steel after natural cooling. Spraying coating; (2) Al-based amorphous composite ceramic coating was prepared by surface treatment of laser thermal spraying coating prepared in step 1 to clean and dry, then laser remelting, laser remelting and liquid nitrogen cooling. The preparation process of the present invention is simple, the cost is low, the obtained Al-based amorphous composite ceramic coating has high probability, good performance and strong bonding ability with the matrix.

【技术实现步骤摘要】
一种激光两步法在海洋平台钢表面制备铝基非晶复合陶瓷涂层的方法
本专利技术涉及海洋平台钢表面改性技术，具体涉及一种激光两步法在海洋平台钢表面制备铝基非晶复合陶瓷涂层的方法。
技术介绍
非晶态合金由于其独特的无序结构和优异的力学、物理和化学等特性，如极高的强度、硬度，较好的耐腐蚀性以及理想的磁学、电学特性等，受到了国内外学者的广泛关注。而在廉价金属基体表面制备非晶态合金涂层，可充分发挥非晶合金的性能，有效改善基体的表面性能。制备非晶合金的方法主要有：铜模铸造法、吸铸法、高压铸造法、挤压铸造法、水淬法、定向凝固法、机械合金化法等。然而，传统的非晶合金制备方法存在着一些不足，如机械合金化法进行合金化时所需时间较长，生产效率较低；而水淬法由于冷却速率较低，一般只能应用于非晶形成能力高的合金体系；此外，大部分方法所制备的非晶合金尺寸受限，块体非晶合金制备困难。而在廉价金属基体表面制备非晶态合金涂层，可充分发挥非晶合金的优异性能，有效改善基体的表面性能。S355钢作为目前欧洲应用最广泛的海洋平台建设钢种，但S355钢在海洋特定的环境下很容易受到侵蚀，因此需开发提高硬度、耐磨性、耐蚀性的表面处理技术本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种激光两步法在海洋平台钢表面制备Al基非晶复合陶瓷涂层的方法，其特征在于：所述方法包括如下步骤：(1)采用激光热喷涂在干燥、清洁的海洋平台钢基体表面喷涂由Al粉、TiC粉、Ni粉及CeO2粉末组成的均匀混合的Al基粉末材料，经自然冷却后，在海洋平台钢表面制得激光热喷涂涂层；其中，Al基粉末材料的颗粒粒度为30‑40μm；激光热喷涂工艺参数为：功率1.2kW，扫描速度7mm/s，光斑直径3mm，氩气流速为15L/min，送粉速率为8g/min；(2)将步骤一中制得的激光热喷涂涂层表面进行表面处理至洁净干燥，然后进行激光重熔，激光重熔的同时辅以液氮冷却，制得Al基非晶复合陶瓷涂层；其中，激光...

【技术特征摘要】
1.一种激光两步法在海洋平台钢表面制备Al基非晶复合陶瓷涂层的方法，其特征在于：所述方法包括如下步骤：(1)采用激光热喷涂在干燥、清洁的海洋平台钢基体表面喷涂由Al粉、TiC粉、Ni粉及CeO2粉末组成的均匀混合的Al基粉末材料，经自然冷却后，在海洋平台钢表面制得激光热喷涂涂层；其中，Al基粉末材料的颗粒粒度为30-40μm；激光热喷涂工艺参数为：功率1.2kW，扫描速度7mm/s，光斑直径3mm，氩气流速为15L/min，送粉速率为8g/min；(2)将步骤一中制得的激光热喷涂涂层表面进行表面处理至洁净干燥，然后进行激光重熔，激光重熔的同时辅以液氮冷却，制得Al基非晶复合陶瓷涂层；其中，激光重熔工艺参数为：功率300-400W，扫描速度6.5mm...

【专利技术属性】
技术研发人员：宋仁国，贺星，孔德军，王超，
申请(专利权)人：常州大学，
类型：发明
国别省市：江苏,32