一种镁合金表面铝基复合涂层及其制备方法技术

本发明专利技术提供了一种镁合金表面铝基复合涂层及其制备方法，属于材料表面加工领域。本发明专利技术利用冷喷涂技术对镁合金基体进行纳米化处理，然后利用冷喷涂技术将纳米晶铝基复合粉末沉积在所得镁纳米晶化层表面，形成纳米晶铝基复合涂层，由于镁合金基体纳米晶表面和纳米晶铝基复合涂层的“双纳米化”结构，可显著降低涂层与镁合金基体间的扩散温度，能够在180～380℃的低温条件下实现铝基复合涂层与镁合金基体间的扩散，并且铝基复合涂层与镁合金基体间形成连续镁铝金属间化合物冶金扩散层。本发明专利技术提供的制备方法方法可控性好、生产率高，制备得到的镁合金表面铝基复合涂层的抗腐蚀和耐磨损性能优异。

【技术实现步骤摘要】
一种镁合金表面铝基复合涂层及其制备方法
本专利技术涉及材料表面加工
，具体涉及一种镁合金表面铝基复合涂层及其制备方法。
技术介绍
镁合金因其密度小、比强度高、导热及导电性能良好等优点，在航空航天、电子信息、汽车、交通及国防等领域具有重要应用价值。但镁及镁合金的化学和电化学活性极高，氧化膜疏松多孔无法起到保护作用，导致其抗腐蚀性能极差；同时，镁合金硬度低、摩擦系数高，其耐磨损性能也较差，这是目前制约镁合金应用与发展的瓶颈所在。因此，提高镁合金的抗腐耐磨性能，对于推动其广泛应用具有重要意义。一般情况下，镁合金的腐蚀和磨损主要发生在其表面，因此，对镁合金进行表面防护是改善其抗腐耐磨性能的最直接方法。目前，镁合金的表面防护技术主要有化学转化、阳极氧化、微弧氧化、化学镀、电镀、物理和化学气相沉积、激光表面处理、热喷涂以及高温扩散处理等。以上方法均有自身的特点，适用于不同的应用场合，但各自也存在一定局限性，例如，采用阳极氧化和化学转化方法制备的镁合金表面涂层，其导电性较差；采用电镀、化学镀和气相沉积方法制备的镁合金表面涂层，涂层与基体间为非冶本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种镁合金表面铝基复合涂层的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：/n(1)采用冷喷涂工艺对镁合金基体表面进行喷丸纳米化处理，在镁合金基体表面形成镁纳米晶化层；/n(2)将纳米晶铝基复合粉末冷喷涂沉积在所述镁纳米晶化层的表面，得到镁合金表面纳米晶铝基复合涂层；/n所述纳米晶铝基复合粉末包括铝或铝合金基体和硬质颗粒，所述铝或铝合金基体的晶粒具有纳米尺寸特征，所述硬质颗粒在铝或铝合金基体上呈均匀弥散分布状态；/n(3)将所述镁合金表面纳米晶铝基复合涂层进行低温保温处理，得到镁合金表面铝基复合涂层；所述铝基复合涂层与镁合金基体间形成连续镁铝金属间化合物冶金扩散层；所述低温保温处理的温度为180～3...

【技术特征摘要】
1.一种镁合金表面铝基复合涂层的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)采用冷喷涂工艺对镁合金基体表面进行喷丸纳米化处理，在镁合金基体表面形成镁纳米晶化层；
(2)将纳米晶铝基复合粉末冷喷涂沉积在所述镁纳米晶化层的表面，得到镁合金表面纳米晶铝基复合涂层；
所述纳米晶铝基复合粉末包括铝或铝合金基体和硬质颗粒，所述铝或铝合金基体的晶粒具有纳米尺寸特征，所述硬质颗粒在铝或铝合金基体上呈均匀弥散分布状态；
(3)将所述镁合金表面纳米晶铝基复合涂层进行低温保温处理，得到镁合金表面铝基复合涂层；所述铝基复合涂层与镁合金基体间形成连续镁铝金属间化合物冶金扩散层；所述低温保温处理的温度为180～380℃。


2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，所述镁纳米晶化层的晶粒尺寸为50～200nm，厚度为25～100μm。


3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，所述冷喷涂喷丸纳米化处理的工艺参数包括：喷丸距离为50～80mm，喷丸尺寸为0.03～1mm，喷丸气体压力为0.1～1.5MPa，喷枪移动速度为10～80mm/s。


4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(2)中，所述纳米晶铝基复合粉末的粒度为3～80μm；所述硬质颗粒的粒度为30nm～25μm。


5.根据权利要求1或4所...

【专利技术属性】
技术研发人员：王洪涛，王若宇，姚海龙，白小波，张梦贤，陈清宇，纪岗昌，
申请(专利权)人：九江学院，
类型：发明
国别省市：江西;36