一种立方氮化硼增强钼铬合金粉的方法技术

本发明专利技术公开了一种立方氮化硼增强钼铬合金粉的方法，其包含以下步骤：步骤1，将质量分数为5～7％的立方氮化硼与质量分数为93～95％的钼铬合金粉末充分混合；步骤2，将上述混合的粉末置入行星式球磨机中，球磨24～48h，转速为300～500r/min；步骤3，收集上述球磨所得粉末混合物，得到立方氮化硼增强钼铬合金粉。本发明专利技术提供的方法采用立方氮化硼和钼铬合金粉为原料，通过球磨混合制备立方氮化硼增强钼铬合金粉，用于热喷涂工艺，涂层具有耐磨损、耐腐蚀性能。

A Method of Reinforcing Molybdenum-Chromium Alloy Powder with Cubic Boron Nitride

The invention discloses a method for strengthening molybdenum-chromium alloy powder with cubic boron nitride, which comprises the following steps: step 1, mixing cubic boron nitride with molybdenum-chromium alloy powder with mass fraction of 5-7% and 93-95%, step 2, putting the powder into planetary ball mill, ball milling for 24-48 hours, rotating speed of 300-500 r/min; step 3, collecting the ball milling. Cubic boron nitride reinforced molybdenum-chromium alloy powder was obtained from the powder mixture. The method of the invention adopts cubic boron nitride and molybdenum chromium alloy powder as raw materials, and makes cubic boron nitride reinforced molybdenum chromium alloy powder by ball milling, which is used in thermal spraying process, and the coating has wear resistance and corrosion resistance.

【技术实现步骤摘要】
一种立方氮化硼增强钼铬合金粉的方法
本专利技术涉及热喷涂领域，具体涉及一种立方氮化硼增强钼铬合金粉的方法。
技术介绍
21世纪是海洋的时代，特别是深海油气田开发已成为人类探索研究的重点。然而在极端环境下，保证机器设备的耐蚀损性是一大难题。热喷涂作为制备涂层的常用手段，可制备耐磨损、耐腐蚀的高性能涂层，在表面工程领域得到广泛应用。在热喷涂常用粉体中，以金刚石为增强相的合金粉由于其优异耐磨损性能，得到大家的广泛关注。与金刚石相比，立方氮化硼价格便宜，成本低廉，适合大规模生产应用；在硬度方面，立方氮化硼的硬度可以达到8000～9000HV，仅次于金刚石，耐磨损性能同样优良。另外，在粘结相上，纯钼粉虽具有良好的导热、耐高温等性能，但其耐蚀性差。经对现有技术的文献检索发现，公开号为CN107058937A的中国专利公开了一种以金刚石、镍基合金粉为原料，利用热喷涂制备金刚石耐磨层的方法，该方法不足在于：以金刚石为原料，成本高，不适宜大规模的应用。经文献检索还发现，齐凤莲等在《润滑与密封》(2008年2月，第2期，第40－42页)发表了“等离子热喷涂金刚石涂层的摩擦磨损性能研究”，具体方法为：以金刚石、钴基或镍基粉体为原料，利用等离子体热喷涂的方法，制备金刚石耐磨层。由于热喷涂温度较高，金刚石在高温下易石墨化，造成其硬度骤然降低，涂层质量下降；其次，金刚石成本较高，不适合批量生产。通过检索现有专利和文献，未发现以立方氮化硼和钼铬合金粉为原料，球磨混合制备合金粉的报导。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服上述现有技术的不足，提供一种成本低、生产工艺简单、易操作的制备立方氮化硼增强钼铬合金粉的方法。为了达到上述目的，本专利技术提供了一种立方氮化硼增强钼铬合金粉的方法，其包含以下步骤：步骤1，将质量分数为5～7％的立方氮化硼与质量分数为93～95％的钼铬合金粉末充分混合；步骤2，将上述混合的粉末置入行星式球磨机中，球磨24～48h，转速为300-500r/min；步骤3，收集上述球磨所得粉末混合物，得到立方氮化硼增强钼铬合金粉。为了改善涂层的粘结相的耐蚀性，使用钼铬合金粉代替纯钼粉，可有效提高其耐腐蚀的能力，使粉体的性能更加完善。较佳地，步骤1中，所述立方氮化硼的粒度为5～45μm。较佳地，步骤1中，所述钼铬合金的粒度为25～53μm。较佳地，步骤2中，所述的球磨机为普通行星式球磨机。通过球磨，钼铬合金粉与立方氮化硼两者可达到均匀混合。较佳地，步骤2中，研磨球采用碳化钨球。较佳地，步骤2中，球料比在8:1～5:1，所述的球料比是指研磨球与待研磨的粉末的重量比。本专利技术采用立方氮化硼和钼铬合金粉为原料，通过球磨混合制备立方氮化硼增强钼铬合金粉，用于热喷涂工艺，涂层具有耐磨损、耐腐蚀性能。具体实施方式为了使本专利技术实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合本专利技术的实施例作详细说明：本实施例在以本专利技术技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和过程，但本专利技术的保护范围不限于下述的实施例。实施例1步骤一：选取粒度为5～45μm、质量分数为7％的立方氮化硼，与粒度为25～53μm、质量分数为93％的钼铬合金粉末混合。步骤二：将混合粉末放入行星式球磨机中球磨48h，转速为500r/min，研磨球采用碳化钨球，球料比为8:1。步骤三：收集所得粉末，得到立方氮化硼增强钼铬合金粉。经测得，球磨后所得粉末的粒径为1.3～10μm。将所得粉末用于等离子体热喷涂，并对喷涂后的涂层进行摩擦磨损实验与电化学腐蚀实验。摩擦磨损实验结果表明：在干摩擦环境下，涂层在荷载50N，滑动速度20mm/s，经60min磨损后的稳态摩擦系数为0.38；电化学实验结果表明：涂层在0.5mol/LHCl溶液中的自腐蚀电流密度为12.32μA/cm-2。实施例2步骤一：选取粒度为5～45μm、质量分数为6％的立方氮化硼，与粒度为25～53μm、质量分数为94％此的钼铬合金粉末混合。步骤二：将混合粉末放入行星式球磨机中球磨48h，转速为400r/min，研磨球采用碳化钨球，球粉重量比在6:1。步骤三：收集所得粉末，得到立方氮化硼增强钼铬合金粉。经测得，球磨后所得粉末的粒径为2.6～13μm。将所得粉末用于等离子体热喷涂，并对喷涂后的涂层进行摩擦磨损实验与电化学实验。摩擦磨损实验结果表明：在干摩擦环境下，涂层在荷载50N，滑动速度20mm/s，经60min磨损后的稳态摩擦系数为0.43；电化学实验结果表明：涂层在0.5mol/LHCl溶液中的自腐蚀电流密度为10.95μA/cm-2。实施例3步骤一：选取粒度为5～45μm、质量分数为5％的立方氮化硼，与粒度为25～53μm、质量分数95％的钼铬合金粉末混合。步骤二：将混合粉末放入行星式球磨机中球磨48h，转速为300rad/min，研磨球采用碳化钨球，球粉重量比在7:1。步骤三：收集所得粉末，得到立方氮化硼增强钼铬合金粉。经测得，球磨后所得粉末的粒径为2～18μm。将所得粉末用于等离子体热喷涂，并对喷涂后的涂层进行摩擦磨损实验与电化学实验。摩擦磨损实验结果表明：在干摩擦环境下，涂层在荷载50N，滑动速度20mm/s，经60min磨损后的稳态摩擦系数为0.49；电化学实验结果表明：涂层在0.5mol/LHCl溶液中的自腐蚀电流密度为9.32μA/cm-2。实施例4步骤一：选取粒度为5～45μm、质量分数为7％的立方氮化硼，与粒度为25～53μm、质量分数为93％的钼铬合金粉末混合。步骤二：将混合粉末放入行星式球磨机中球磨24h，转速为500r/min，研磨球采用碳化钨球，球粉重量比在5:1。步骤三：收集所得粉末，得到立方氮化硼增强钼铬合金粉。经测得，球磨后所得粉末的粒径为1.6～10μm。将所得粉末用于等离子体热喷涂，并对喷涂后的涂层进行摩擦磨损实验与电化学实验。摩擦磨损实验结果表明：在干摩擦环境下，涂层在荷载50N，滑动速度20mm/s，经60min磨损后的稳态摩擦系数为0.39；电化学实验结果表明：涂层在0.5mol/LHCl溶液中的自腐蚀电流密度为12.05μA/cm-2。综上所述，采用立方氮化硼和钼铬合金粉为原料，通过球磨混合制备立方氮化硼增强钼铬合金粉，用于热喷涂工艺，涂层具有耐磨损、耐腐蚀性能。尽管本专利技术的内容已经通过上述优选实施例作了详细介绍，但应当认识到上述的描述不应被认为是对本专利技术的限制。在本领域技术人员阅读了上述内容后，对于本专利技术的多种修改和替代都将是显而易见的。因此，本专利技术的保护范围应由所附的权利要求来限定。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种立方氮化硼增强钼铬合金粉的方法，其特征在于，该方法包含以下步骤：步骤1，将质量分数为5～7％的立方氮化硼与质量分数为93～95％的钼铬合金粉末充分混合；步骤2，将上述混合的粉末置入行星式球磨机中，球磨24～48h，转速为300～500r/min；步骤3，收集上述球磨所得粉末混合物，得到立方氮化硼增强钼铬合金粉。

【技术特征摘要】
1.一种立方氮化硼增强钼铬合金粉的方法，其特征在于，该方法包含以下步骤：步骤1，将质量分数为5～7％的立方氮化硼与质量分数为93～95％的钼铬合金粉末充分混合；步骤2，将上述混合的粉末置入行星式球磨机中，球磨24～48h，转速为300～500r/min；步骤3，收集上述球磨所得粉末混合物，得到立方氮化硼增强钼铬合金粉。2.如权利要求1所述的立方氮化硼增强钼铬合金粉的方法，其特征在于，步骤1中，所述立方氮化硼的粒度为5～45μm。3.如权利要求1或2所述的立方氮化硼增强钼铬合金粉的方法，其特征在...

【专利技术属性】
技术研发人员：侯悦，陈海龑，范丽，董丽华，尹衍生，
申请(专利权)人：上海海事大学，
类型：发明
国别省市：上海,31