【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于中熵合金领域，涉及一种强耐蚀的cocrni基中熵合金涂层及制备方法。
技术介绍
1、海洋环境中蕴含着丰富的石油、天然气和矿产资源，成为了世界各国经济和军事发展抢占的战略高地，因此加速海洋资源的开发刻不容缓。然而海洋地区由于常年的盐雾、海浪等复杂自然环境，容易对海工设备造成严重的腐蚀，但传统金属材料合金性能单一，在海洋条件下基体组织容易失稳而造成材料的失效，不能满足人们与日俱增的使役需求，亟需一种全新的合金化策略，打破传统策略的桎梏，提高海工装备的使用寿命。
2、中/高熵合金(或多主元合金)的概念于2004年被提出，相对于传统的金属材料，中/高熵合金由于具有热力学上的高熵效应、动力学上的缓慢扩散效应、结构上的晶格畸变效应、性能上的“鸡尾酒”效应，导致中熵合金表现出比传统合金更加优异的性能。而在众多中/高熵合金中，cocrni中熵合金由于具有相对较好的耐腐蚀性能和优异的塑性而受到广泛的关注。目前中熵合金多为块体，对后期工艺处理的要求较高，制备大型零件较为困难且成本高昂，难以适应海工装备结构形状的多样性和复杂性。
3、中熵合金涂层是以中熵合金理论作为基础，结合材料表面技术产生并发展起来的，中熵合金涂层相对于中熵合金块体具有更低的生产成本，并且实现了制备成型一体化，在实际生产中具有更好的经济效益以及极端环境适用性，满足极地海工装备表面防护需求。但涂层相较于合金块体表面缺陷较多，耐腐蚀性能出现下降，使其无法长期服役于海洋环境，造成了海工装备的损坏。
4、因此，开发一种具有强耐蚀的的cocr
技术实现思路
1、为了解决上述问题，本专利技术的目的在于提供一种强耐蚀的cocrni基中熵合金涂层的制备方法，该制备方法可以提升cocrni基中熵合金涂层的耐腐蚀性，使其能够满足海工装备表面防护的要求。
2、本专利技术的另一目的在于提供一种强耐蚀的cocrni基中熵合金涂层。
3、为了实现上述目的，本专利技术提供一种强耐蚀的cocrni基中熵合金涂层的制备方法，包括如下步骤：
4、步骤1：按照质量比的成分进行配比
5、称取粒径在15-53μm之间的cocrni合金粉末，并按照cocrni合金粉末1wt.％～3wt.％的量称取粒径为50nm的y2o3粉末，然后将cocrni粉末和y2o3粉末分别放入真空干燥箱中，在60℃的温度下干燥12h；
6、步骤2：cocrni-y2o3复合粉体的制备
7、将干燥后的cocrni粉末和y2o3粉末共同放入声学共振混合混料机内部的容器中，并在容器中通入氩气，排出容器中多余空气；然后震动三次，每次震动三分钟，震动之间间隔一分钟；将震动后的混合粉末使用300目和600目的网筛进行筛分，收集粉末粒度为23-53μm的cocrni-y2o3复合粉体；
8、步骤3：预处理和吹砂
9、将基体表面进行预处理，然后对基体热吹砂2次，冷吹砂1次；
10、步骤4：y2o3陶瓷相增强cocrni基中熵合金涂层的制备
11、将cocrni-y2o3复合粉体使用超音速火焰喷涂设备在基体表面喷涂成涂层，喷涂的工艺参数设置为：空气压力0.648mpa，燃料压力0.614mpa，喷涂距离240mm，送粉速率3rpm，喷枪移动速度1000mm/s。
12、如上所述地，所述等原子比cocrni合金粉末为球形或近球形，所述cocrni合金粉末的粒径为15～53μm，所述cocrni合金粉末的纯度≥99.95％。
13、如上所述地，所述y2o3粉末的纯度≥99.95％，所述y2o3粉末的粒度为50nm。
14、如上所述地，所述基体为碳钢材料；所述基体表面进行预处理的方法为：基体进行打磨，除去表面锈渍，后用丙酮对基体表面进行清洗，除去表面油渍。
15、如上所述地，所述吹砂的材料为80目的白刚玉。
16、本专利技术还提供一种采用上述的制备方法制备的强耐蚀的cocrni基中熵合金涂层。
17、本专利技术还提供cocrni基中熵合金涂层在海工装备表面防护中的应用。
18、本专利技术提供的制备方法采用声共振技术结合超音速火焰喷涂技术，制备的涂层结构致密且机械稳定性良好。制备中将纳米级别的y2o3陶瓷粉末均匀的分布在cocrni粉末颗粒的表面，保持了粉末的流动性，抑制了cocrni粉末的氧化。此方法通过引入陶瓷相对cocrni中熵合金进行弥散强化，使其获得优异的硬度并具有优越的耐腐蚀性能，超音速火焰喷涂技术制备成涂层使其更适应海工装备结构形状的多样性和复杂性，并减少资源损耗。
19、本专利技术的有益效果在于：
20、本专利技术提供一种强耐蚀的cocrni基中熵合金涂层及制备方法，该制备方法制备的cocrni基中熵合金涂层结构致密且机械稳定性良好，并具有优异的耐腐蚀性能。该制备方法工艺合理简单，制备过程可重复性强，可实现工业化批量生产，制备的涂层更适应海工装备结构形状的多样性和复杂性，并减少资源损耗。
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1.一种强耐蚀的CoCrNi基中熵合金涂层的制备方法，其特征在于：包括如下步骤：
2.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述CoCrNi合金粉末为球形或近球形，所述CoCrNi合金粉末的粒径为15～53μm，所述CoCrNi合金粉末的纯度≥99.95％。
3.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述Y2O3粉末的纯度≥99.95％，所述Y2O3粉末的粒度为50nm。
4.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述基体为碳钢材料；所述基体表面进行预处理的方法为：对基体进行打磨，除去表面锈渍，后用丙酮对基体表面进行清洗，除去表面油渍。
5.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述吹砂的材料为80目的白刚玉。
6.一种采用如权利要求1至5任一项所述的制备方法制备的强耐蚀的CoCrNi基中熵合金涂层。
7.如权利要求6所述的CoCrNi基中熵合金涂层在海工装备表面防护中的应用。
【技术特征摘要】
1.一种强耐蚀的cocrni基中熵合金涂层的制备方法，其特征在于：包括如下步骤：
2.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述cocrni合金粉末为球形或近球形，所述cocrni合金粉末的粒径为15～53μm，所述cocrni合金粉末的纯度≥99.95％。
3.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述y2o3粉末的纯度≥99.95％，所述y2o3粉末的粒度为50nm。
4.如权利要求1所...
【专利技术属性】
技术研发人员：张志彬，鲁凯举，刘龙辉，胡振峰，梁秀兵，井致远，崔辛，张佩佩，
申请(专利权)人：中国人民解放军军事科学院国防科技创新研究院，
类型：发明
国别省市：
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