一种具有梯度组合结构的耐蚀耐磨涂层及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种具有梯度组合结构的耐蚀耐磨涂层及其制备方法，它是在预处理的基体表面通过等离子熔覆方法熔覆合金粉获得大厚度树枝状组织结构的合金层，之后在合金层表面再通过不送粉激光重熔，熔断粗大树枝晶的生长，获得细小的等轴晶组织结构。本发明专利技术等离子熔覆之后形成粗大树枝晶结构，树枝晶对基体具有钉桩效应，对后面的激光高速熔覆层具有支撑作用，保障获得大厚度涂层，又强化与基体结合，并且熔融高熵合金粉充分均匀混合。而后续的激光重熔，可以熔断粗大的树枝晶，获得细小致密的等轴晶，阻隔腐蚀介质的传播，提高耐蚀性。提高耐蚀性。提高耐蚀性。

A corrosion resistant and wear resistant coating with gradient combination structure and its preparation method

【技术实现步骤摘要】
一种具有梯度组合结构的耐蚀耐磨涂层及其制备方法


[0001]本专利技术涉及一种具有组合结构的耐磨、耐蚀高熵合金涂层材料及制备技术，属于金属材料表面处理领域。具体来讲就是公开了一种利用等离子熔覆加激光重熔复合的高能束表面改性方法，高效率地获得具有树枝晶加等轴晶梯度组合结构的涂层材料。在等离子熔覆保障获得大厚度涂层、基体与涂层实现良好冶金结合的同时，通过大功率高速激光重熔提高涂层表面冷却速度，调控组织结构，提高致密性、降低孔隙率，达到细化晶粒的效果，降低缺陷，提高涂层表面的力学性能以及耐磨、耐蚀性能。

技术介绍

[0002]海工、化工领域高速运动的轴类、叶片、阀体等大量关键零部件工作在复杂、严苛的磨损、腐蚀环境下，因为工件表面的防护涂层材料以及性能不合乎要求，而大大缩短了使用寿命，既带来安全隐患，也成为消耗最大的易损件。目前常用的提高表面性能的高能束改性方法主要有：激光熔覆、等离子熔覆、激光重熔以及高能束组合工艺等，皆可以在不同的金属材料基材上制备不同的涂层，提高耐磨或者耐蚀性能。
[0003]中国专利申请号：201911408079.0，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种具有梯度组合结构的耐蚀耐磨涂层，其特征在于，它是以合金粉末为原料形成的与基体呈冶金结合的树枝晶加等轴晶梯度的组合结构，主要物相为：以面心立方结构存在的固溶体(FCC)、以体心立方结构存在的固溶体(BCC)、金属间化合物和陶瓷强化相。2.一种如权利要求1所述的具有梯度组合结构的耐蚀耐磨涂层的制备方法，其特征在于，它是在预处理的基体表面通过等离子熔覆方法熔覆合金粉获得大厚度树枝状组织结构的合金层，之后在合金层表面再通过不送粉激光重熔，熔断粗大树枝晶的生长，获得细小的等轴晶组织结构；所述的合金粉包括下述两类元素，一是基础的元素，包括Co、Cr、Fe和Ni；二是易形成金属间化合物的添加元素，选自Ti、Al、Cu、Nb、Mo、Zr、V和W中的至少一种；其中第一类元素百分比为75％～90％，第二类元素百分比为10％～25％。3.如权利要求2所述的具有梯度组合结构的耐蚀耐磨涂层的制备方法，其特征在于，所述的合金粉还包括作为原位反应的非金属粉末或非金属化合物，选自B、Si、C的至少一种作为第三类元素，或直接引入作为陶瓷强化相的粉末来代替非金属粉末或非金属化合物，选自TiC、WC和TiB2中的至少一种作为第三类元素，此时，第一类元素百分比为70％～90％，第二类元素原子百分比为10％～20％，第三类元素原子百分比为0～15％。4.如权利要求3所述的具有梯度组合结构的耐蚀耐磨涂层的制备方法，其特征在于，所述的合金粉末粒度45
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【专利技术属性】
技术研发人员：崔洪芝，姜迪，陈浩，崔中雨，满成，李燚周，王昕，李健，
申请(专利权)人：中国海洋大学，
类型：发明
国别省市：