一种钛合金表面陶瓷增强石墨自润滑涂层及其制备方法技术

本发明专利技术属于钛合金表面工程领域，尤其涉及一种钛合金表面陶瓷增强石墨自润滑涂层及其制备方法。该润滑涂层是由30wt％TC4粉末、25‑45wt％Ni60粉末和25‑45wt％镍包石墨粉末组成的熔覆材料在处理后的钛合金基材表面经同轴送粉激光熔覆技术制得。本发明专利技术能够在钛合金表面制备出具有良好自润滑效果的陶瓷增强石墨自润滑涂层，可提高钛合金表面摩擦磨损性能，增加钛合金零部件的服役周期，解决了涂层中润滑相和增强相因质量密度差异和界面关系不明确等原因导致涂层组织结构发生严重偏析而影响涂层自润滑性能的问题，并且该方法工艺过程简单，无污染且效率高，适合工业化生产。

【技术实现步骤摘要】
一种钛合金表面陶瓷增强石墨自润滑涂层及其制备方法
本专利技术属于钛合金表面工程领域，尤其涉及一种钛合金表面陶瓷增强石墨自润滑涂层及其制备方法。
技术介绍
钛合金具有密度低、比强度高、耐腐蚀、抗疲劳及良好的焊接及铸造性能等众多优异特性，已成为航空、航天、国防装备等高精尖
的关键结构材料，并在石油化工、能源动力、生物医学等国民经济领域应用广泛。但钛合金存在硬度低、摩擦系数大、耐磨性较差、易产生粘着磨损等固有缺陷，严重限制了钛合金作为摩擦副运动零部件的服役寿命和应用范围。由于钛合金零部件摩擦磨损、微动损伤等失效行为均起源于零件表面，因此，采用先进的表面改性技术，在钛合金零部件表面承受摩擦磨损的特定部位制备一层具有高硬度且摩擦系数低的自润滑耐磨涂层来改善其摩擦学行为，是一种十分经济、有效的技术手段。钛合金表面自润滑耐磨涂层不仅具有高硬度、高强度，且涂层中的润滑相可在涂层表面形成转移润滑膜，有效降低涂层摩擦系数，显著增加涂层的摩擦磨损性能。然而，当自润滑耐磨激光熔覆层中润滑相和增强相因质量密度差异和界面关系不明确等原因导致离散、团聚和堆积分本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种钛合金表面陶瓷增强石墨自润滑涂层，其特征在于：该润滑涂层是由熔覆材料在处理后的钛合金基材表面经同轴送粉激光熔覆技术制得，所述熔覆材料包括30wt％TC4粉末、25-45wt％Ni60粉末和25-45wt％镍包石墨粉末。/n

【技术特征摘要】
1.一种钛合金表面陶瓷增强石墨自润滑涂层，其特征在于：该润滑涂层是由熔覆材料在处理后的钛合金基材表面经同轴送粉激光熔覆技术制得，所述熔覆材料包括30wt％TC4粉末、25-45wt％Ni60粉末和25-45wt％镍包石墨粉末。


2.如权利要求1所述的钛合金表面陶瓷增强石墨自润滑涂层，其特征在于：所述TC4粉末粒度为45-105μm。


3.如权利要求2所述的钛合金表面陶瓷增强石墨自润滑涂层，其特征在于：所述TC4成分包括：6.36wt％Al，4.06wt％V，0.0112wt％N，0.05wt％Fe，0.077wt％O，余量为Ti。


4.如权利要求1所述的钛合金表面陶瓷增强石墨自润滑涂层，其特征在于：所述Ni60粉末粒度为40-100μm。


5.如权利要求4所述的钛合金表面陶瓷增强石墨自润滑涂层，其特征在于：所述Ni60成分包括15.5wt％Cr，3.5wt％B，4.0wt％Si，5.0wt％Fe，3.0wt％W，0.8wt％C，余量为Ni。


6.如权利要求1所述的钛合金表面陶瓷增强石墨自润滑涂层，其特征在于：所述镍包石墨粉末粒度为30-100μm。


7.如权利要求6所述的钛合金表面陶瓷增强石墨自润滑涂层，其特征在于：所述镍包石墨成分包括75wt％镍和25wt％石墨。


8.如权利要求1所述的钛合金表面陶瓷增强石墨自润滑涂层，其特征在于...

【专利技术属性】
技术研发人员：张天刚，姚波，张志强，柏明磊，肖海强，杨凡，徐誉桐，
申请(专利权)人：中国民航大学，
类型：发明
国别省市：天津;12