一种反应等离子喷涂制备纳米晶TiVN涂层的方法技术

技术编号:21993410 阅读:37 留言:0更新日期:2019-08-31 03:46
本发明专利技术为一种反应等离子喷涂制备纳米晶TiVN涂层的方法。该方法包括以下步骤:对所需涂层基体材料表面进行喷砂处理,随后在喷砂处理后的金属基体材料表面喷涂粘结底层;将通过机械球磨得到的Ti‑V合金粉末喷涂于上步形成的粘结底层表面,从而制备纳米晶TiVN涂层,涂层厚度为200‑500微米。本发明专利技术可有效地克服氮化物陶瓷的脆性,提高涂层的韧性、耐磨性和高温稳定性能,实现了反应等离子喷涂中高效形成的TiN与VN固溶体复合氮化物涂层。

A Method for Preparing Nanocrystalline TiVN Coatings by Reactive Plasma Spraying

【技术实现步骤摘要】
一种反应等离子喷涂制备纳米晶TiVN涂层的方法
:本专利技术采用的是机械合金化粉末作为反应等离子喷涂原料的方法,具体的说是一种反应等离子喷涂纳米晶TiVN涂层制备的方法,属于材料表面处理与陶瓷加工技术的领域。
技术介绍
:随着机械切削加工向更高速和连续化发展,人对极端环境下使用的工模具的需求日益增加,对工模具的性能提出了更高的要求。由于传统金属陶瓷基体由于本身性能在应用中受到极大的限制的问题,可以在强韧性良好的金属基体上制备金属瓷涂层,使金属高的韧性、塑性和热导率与陶瓷的耐磨、耐热、耐蚀性有机结合起。金属-陶瓷涂层的表面硬度比金属材料高,能够延长材料的使用期限;并且金属-陶瓷涂层性能优异,能够保护基体,满足在恶劣环境中使用要求。反应等离子喷涂是以燃烧合成反应为基础,将等离子喷涂技术与燃烧合成技术相结合,扬长避短,充分发挥两种工艺的各自优点,利用等离子焰流来控制燃烧合成的反应程度。TiN具有硬度高、韧性好、摩擦系数小、化学性能稳定等优点,广泛应用于刀具、装饰、表面防护等领域。目前制备TiN涂层的方法有很多,如气相沉积、热喷涂、电镀等,反应等离子喷涂则是最常用的金属陶瓷复合涂层制备方法。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种反应等离子喷涂制备纳米晶TiVN涂层的方法,其特征为该方法包括以下步骤:(1)将Ti粉、V粉混合后得到混合粉料;其中,Ti粉、V粉的粒度为200‑500目;Ti粉的质量为混合粉料的质量的65%‑80%;(2)将加入到球磨罐中,抽取真空并进行密封处理;充入氩气作为情性保护气体,将密封的球罐置于行星球磨机中,转速300~1000r/min下球磨10‑12h;待球磨结束后进行过筛处理,得到粒径1‑50微米的Ti‑V合金化粉末;(3)对所需涂层基体材料表面进行喷砂处理,随后在喷砂处理后的金属基体材料表面喷涂粘结底层;粘结底层厚度为90‑120微米;(4)采用等离子喷涂的方法,将第二步中球磨得到...

【技术特征摘要】
1.一种反应等离子喷涂制备纳米晶TiVN涂层的方法,其特征为该方法包括以下步骤:(1)将Ti粉、V粉混合后得到混合粉料;其中,Ti粉、V粉的粒度为200-500目;Ti粉的质量为混合粉料的质量的65%-80%;(2)将加入到球磨罐中,抽取真空并进行密封处理;充入氩气作为情性保护气体,将密封的球罐置于行星球磨机中,转速300~1000r/min下球磨10-12h;待球磨结束后进行过筛处理,得到粒径1-50微米的Ti-V合金化粉末;(3)对所需涂层基体材料表面进行喷砂处理,随后在喷砂处理后的金属基体材料表面喷涂粘结底层;粘结底层厚度为90-120微米;(4)采用等离子喷涂的方法,将第二步中球磨得到的Ti-V合金粉末喷涂于上步形成的粘结底层表面,从而制备纳米晶TiVN涂层,涂层厚度为200-500微...

【专利技术属性】
技术研发人员:董艳春吕宜林薛明明李润豪邓先强张辰峰
申请(专利权)人:河北工业大学
类型:发明
国别省市:天津,12

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