一种YSZ/Cu金属陶瓷复合涂层的制备方法技术

本发明专利技术涉及一种YSZ/Cu金属陶瓷复合涂层的制备方法，属于热喷涂技术领域。该方法是先在喷砂处理后的基体上制备NiCrAlY层，再采用大气等离子喷涂工艺将具有核壳结构的YSZ@Cu金属陶瓷复合粉体喷涂在NiCrAlY层上制备YSZ/Cu金属陶瓷复合涂层，本发明专利技术通过优化大气等离子喷涂的工艺参数，可以使所制备的YSZ/Cu金属陶瓷复合涂层中的两相均得到有效的铺展，且Cu相呈网状结构，实现两相交替相间均匀分布，从而实现YSZ/Cu金属陶瓷复合涂层结构的精确调控，解决了目前热喷涂过程中两相或多相分布不均匀及涂层微观结构有效调控困难的问题，在金属陶瓷复合涂层应用领域具有广泛的应用前景。

【技术实现步骤摘要】
一种YSZ/Cu金属陶瓷复合涂层的制备方法
本专利技术涉及一种YSZ/Cu金属陶瓷复合涂层的制备方法，属于热喷涂

技术介绍
金属陶瓷复合涂层由于其优异的机械、物理性能，在保护不同工作环境的零部件方面具有重要作用，通常是在基体表面制备具有特定功能的金属陶瓷复合涂层，从而降低工作环境对于零部件的影响，达到保护基体的目的。为了使金属陶瓷复合涂层在不同的应用领域中得到进一步的发展，具有可控结构和优异性能的金属陶瓷涂层已引起研究者的关注。对于金属陶瓷复合涂层的制备，目前主要将两相或多相粉体直接混合得到复合粉体，或者采取造粒的方式来制备两相或多相的复合粉体，然后经过热喷涂工艺来制备涂层。由于两相或多相之间的原始物性差异或后续混合不均匀，极易造成涂层的相分布无规律现象，不利于喷涂过程中涂层结构的有效调控，同时造成性能提升的困难，在后续服役过程中影响涂层的服役寿命。
技术实现思路
针对目前金属陶瓷复合涂层存在的不足，本专利技术提供一种YSZ/Cu金属陶瓷复合涂层的制备方法，该方法以具有核壳结构的YSZ@Cu金属陶瓷复合粉体本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种YSZ/Cu金属陶瓷复合涂层的制备方法，其特征在于：所述方法步骤如下，/n(1)对基体进行喷砂处理，喷砂压力为0.5Mpa～0.7Mpa，喷砂磨料选用25目～30目的棕刚玉，喷砂时间为2min～4min；/n(2)清洗掉喷砂后基体上残留的杂质，并干燥，然后采用热喷涂工艺在基体上制备NiCrAlY层；/n(3)在氩气保护气氛下，采用大气等离子喷涂将YSZ@Cu金属陶瓷复合粉体喷涂在NiCrAlY层上，在NiCrAlY层上形成YSZ/Cu金属陶瓷复合涂层；/n其中，大气等离子喷涂的工艺参数如下：喷涂电流400A～700A，喷涂距离100mm～200mm，喷枪速度10m/min～30m/mi...

【技术特征摘要】
1.一种YSZ/Cu金属陶瓷复合涂层的制备方法，其特征在于：所述方法步骤如下，
(1)对基体进行喷砂处理，喷砂压力为0.5Mpa～0.7Mpa，喷砂磨料选用25目～30目的棕刚玉，喷砂时间为2min～4min；
(2)清洗掉喷砂后基体上残留的杂质，并干燥，然后采用热喷涂工艺在基体上制备NiCrAlY层；
(3)在氩气保护气氛下，采用大气等离子喷涂将YSZ@Cu金属陶瓷复合粉体喷涂在NiCrAlY层上，在NiCrAlY层上形成YSZ/Cu金属陶瓷复合涂层；
其中，大气等离子喷涂的工艺参数如下：喷涂电流400A～700A，喷涂距离100mm～200mm，喷枪速度10m/min～30m/min，送粉速度30g/min～50g/min，主气流量30L/min～50L/min，辅气流量5.5L/min～8.5L/min，载气流量5.5L/min～7.5L/min。


2.根据权利要求1所述的一种YSZ/Cu金属陶瓷复合涂层的制备方法，其特征在于：将喷砂后的基体放入浓度为40g/L～50g/L的丙酮溶液中进行超声波清洗以除去基体表面残留的杂质，并置于70℃～80℃下干燥。


3.根据权利要求1所述的一种YSZ/Cu金属陶瓷复合涂层的制备方法，其特征在于：在超音速火焰焰流下将基体加热至150℃～...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱锦鹏，汲思宇，张男，杨凯军，李庆奎，舒永春，何季麟，
申请(专利权)人：郑州大学，
类型：发明
国别省市：河南;41