用于铝合金表面的抗菌钴基复合涂层及其制备方法与应用技术

本发明专利技术公开了一种用于铝合金表面的抗菌钴基复合涂层及其制备方法与应用。所述抗菌钴基复合涂层包括依次形成于铝合金基底表面的309S冶金结合过渡层及CoCrWCu熔覆层；其中，所述309S冶金结合过渡层包括如下元素组分：C、Ni、Mn、Si、C及Fe；所述CoCrWCu熔覆层包括如下元素组分：Cr、W、Cu、Mo、Fe、Si、Mn、C及Co；所述CoCrWCu熔覆层中Cu的含量为2~4wt%；所述抗菌钴基复合涂层是采用激光熔覆技术制备的。本发明专利技术提供的抗菌钴基复合涂层相比铝合金基底与309S具有良好的耐海水腐蚀性能，硬度相比铝基底提高3‑4倍，且具有优良的抗菌性能。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于海洋装备防护，具体涉及一种用于铝合金表面的抗菌钴基复合涂层及其制备方法与应用。

技术介绍

1、铝合金具有轻质、高塑性、可加工等优点，在船舶、石油化工、汽车、交通运输、航空航天等行业中具有重要的应用价值。在自然环境中，铝合金表面会生成致密的钝化膜，从而提高其抗腐蚀能力，但由于其硬度和耐磨性的不足，严重制约了其应用范围，并且在损伤后会造成很大的经济损失，提高其表面硬度和耐磨性是扩大其应用范围和延长其使用寿命的关键。服役于海洋环境中的铝合金，其表面钝化膜会变得疏松多孔，通常易受到高氯离子浓度、 高湿度等严苛环境因素影响，发生点蚀、晶间腐蚀以及抗应力腐蚀开裂(stresscorrosion cracking, scc)等形式的破坏，严重缩短铝合金的服役寿命，故亟需在其表面制备出一种耐磨蚀涂层来解决此难题。

2、现有的铝合金表面处理方法（包括阳极氧化法、等离子喷涂、热喷涂、冷喷涂、超音速火焰喷涂、电镀和等离子体电解氧化等）存在涂层厚度不足、粘接强度低、耐磨耐蚀性能提升有限等不足。随着激光技术的飞速发展，近年来激光器的功率以及使用寿命得到了大本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种用于铝合金表面的抗菌钴基复合涂层，其特征在于，包括：依次形成于铝合金基底表面的309S冶金结合过渡层及CoCrWCu熔覆层；其中，所述309S冶金结合过渡层包括如下元素组分：C、Ni、Mn、Si、C及Fe；所述CoCrWCu熔覆层包括如下元素组分：Cr、W、Cu、Mo、Fe、Si、Mn、C及Co；所述CoCrWCu熔覆层中Cu的含量为2~4wt%；所述抗菌钴基复合涂层是采用激光熔覆技术制备的。

2.根据权利要求1所述的抗菌钴基复合涂层，其特征在于，所述309S冶金结合过渡层包括按质量百分比计算的如下元素组分：Cr 22~24%、Ni 12~15%、Mn ≤2%、Si ...

【技术特征摘要】

1.一种用于铝合金表面的抗菌钴基复合涂层，其特征在于，包括：依次形成于铝合金基底表面的309s冶金结合过渡层及cocrwcu熔覆层；其中，所述309s冶金结合过渡层包括如下元素组分：c、ni、mn、si、c及fe；所述cocrwcu熔覆层包括如下元素组分：cr、w、cu、mo、fe、si、mn、c及co；所述cocrwcu熔覆层中cu的含量为2~4wt%；所述抗菌钴基复合涂层是采用激光熔覆技术制备的。

2.根据权利要求1所述的抗菌钴基复合涂层，其特征在于，所述309s冶金结合过渡层包括按质量百分比计算的如下元素组分：cr 22~24%、ni 12~15%、mn ≤2%、si ≤1%、c ≤0.08%，其余部分包括fe及不可避免的杂质；

3.根据权利要求1所述的抗菌钴基复合涂层，其特征在于：所述309s冶金结合过渡层的厚度为500~1000μm；

4.如权利要求1-3中任一项所述的用于铝合金表面的抗菌钴基复合涂层的制备方法，其特征在于，包括：

5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于：所述309s粉末材料包括按质量百分比计算的如下元素组分：cr 22~24%、ni 12~15%、mn ≤2%、si ≤1%、c ≤0.08%，其余部分包括fe及不可避免的杂质；

6.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，具体包括：采用激光熔覆技术将309s粉末材...

【专利技术属性】
技术研发人员：蒲吉斌，董乾，安煜东，
申请(专利权)人：中国科学院宁波材料技术与工程研究所，
类型：发明
国别省市：