一种激光熔覆制备三元层状MAX相陶瓷涂层的方法技术

本发明专利技术提供一种激光熔覆制备三元层状MAX相陶瓷涂层的方法，涉及陶瓷涂层技术领域。该激光熔覆制备三元层状MAX相陶瓷涂层的方法，包括将一定摩尔比的M、A、X元素粉或者其二元、三元化合物粉末的混合物球磨混合均匀,然后激光熔覆在基体表面，最后通过后续热处理得到MAX相涂层。MAX相的化学式M

【技术实现步骤摘要】
一种激光熔覆制备三元层状MAX相陶瓷涂层的方法


[0001]本专利技术涉及陶瓷涂层
，具体为一种激光熔覆制备三元层状MAX相陶瓷涂层的方法。

技术介绍

[0002]MAX相是一类新型的具有微观层状结构的三元化合物的统称,化学式可表示为M
n+1
AXn,式中M为过渡族金属元素；A为主族元素,主要指IIIA和IVA族元素；X为C或N元素；n为1
‑
6的整数。MAX相由于具有特殊的纳米层状结构和成键类型，不仅具备金属材料优异的导电导热、可机械加工、抗热震性和损伤容限高等性能，同时也兼具陶瓷材料的高弹性模量和优异的高温、抗氧化、耐腐蚀、耐磨损等性能。
[0003]特别是，MAX相作为涂层材料受到重视。这是因为MAX相其独特的层状结构和电子态密度分布能够提供多种能量吸收机制，是具有极大应用潜力的防护涂层材料。在MAX相体系中,Ti3AlC2、Ti2AlC、Ti2AlN、Cr2AlC等由于表面可以选择性氧化形成Al2O3膜而具有优异的抗高温氧化性能,同时Ti2AlN也具有优异的耐磨损性能；另一方面,由于这几本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种激光熔覆制备三元层状MAX相陶瓷涂层的方法，其特征在于：将一定摩尔比的M、A、X元素粉或者其二元、三元化合物粉末的混合物球磨混合均匀,激光熔覆在基体表面，并通过热处理得到MAX涂层。MAX相的化学式M
n+1
AX
n
,M为过渡族金属元素；A为主族元素,主要指IIIA和IVA族元素；X为C或N元素；n为1
‑
6的整数，具体地包括Ti2AlC、Ti2AlN、Cr2AlC、V2AlC、Ti3AlC、Ti3AlC2等。其具体的方法包括如下步骤：基材的制备、粉体的制备、涂层的制备工艺、涂层的后热处理。2.根据权利要求1所述的一种激光熔覆制备三元层状MAX相陶瓷涂层的方法，其特征在于：所述用于激光熔覆的粉末混合物可以为M、A、X元素粉混合物或者其二元、三元化合物粉末的混合物。3.根据权利要求1所述的一种激光熔覆制备三元层状MAX相陶瓷涂层的方法，其特征在于：所述基材为钛合金、锆合金、铜合金或常用钢铁材料。基板使用电火花线切割机切割成需要尺寸，并使用100#SiC砂纸打磨掉表面氧化层后，用丙酮和无水乙醇清洗，并在热空气中干燥。4.根据权利要求1所述的一种激光熔覆制备三元层状MAX相陶瓷涂层的方法，其特征在于：所述粉体的制备为采用M、A、X元素粉或者其二元、三元化合物粉作为原料粉,以M、A、X的摩尔比＝(n+1):1:n作为基础配比,将原料粉经物理机械球磨方法混合2小时,过筛，真空100℃干燥1小时。5.根据权利要求1所述的一种激光熔覆制备三元层状MAX相陶瓷涂层的方法，其特征在于：所述涂层的制备工艺为采用激光熔覆方法，使用自制模具将混合粉末直接铺放在处理后的基板表面。粉末厚度为1
‑
2mm。采用配有氩舱的...

【专利技术属性】
技术研发人员：肖华强，游川川，任丽蓉，林波，赵欣鑫，
申请(专利权)人：贵州大学，
类型：发明
国别省市：