在钛金属表面制备Ti-Si-C涂层的方法

摘要

一种在钛金属表面制备Ti-Si-C涂层的方法，其特征是它由涂层合金粉末片制备和激光熔覆处理组成。其中，Ti粉、Si粉和石墨粉经混合球磨烘干后，在压片机上压制合金粉末片，且涂层合金粉末片中各组分的原子个数百分比为：Ti粉50%，Si粉16.7%，C粉33.3%。本发明熔覆工艺性能优良，涂层组织致密，界面结合良好，主要组成相为α-Ti、TiC_x、Ti₅Si₃和Ti₃SiC₂，组织为α-Ti基体＋网状Ti₃SiC₂、Ti₅Si₃和棒状、颗粒状TiCx，涂层的平均硬度约为HV570~690，与基体（约HV350）相比，提高了62~98%，耐磨性约为钛金属基体的2.7倍。本发明Ti-Si-C合金涂层的组成元素都是耐高温、生物相生物性很好的元素，具有广泛的应用领域。

主权项

一种在钛金属表面制备Ti‑Si‑C涂层的方法，其特征是它由混合粉压实片预制和激光熔覆处理二个步骤组成；所述的混合粉压实片由Ti粉、Si粉和C粉组成，它们的原子个数百分比分别为：Ti粉45‑55%，Si粉14.7‑18.7%，C粉30.3‑36.3%；所述的混合粉压实片预制是指将Ti粉、Si粉和C粉先用球磨机混合均匀，然后烘干，最后在压力机上压制得到厚度不超过1毫米的预制压实片；所述的激光熔覆处理是指将所述的预制压实片放置在经清洁处理的钛金属表面，然后进行激光熔覆加工，即可得到涂层的相组成为α‑Ti、TiC_x、Ti₅Si₃ 和Ti₃SiC₂，涂层组织为α‑Ti基体＋网状Ti₃SiC₂、Ti₅Si₃和棒状、颗粒状TiCx的Ti‑Si‑C涂层，该Ti‑Si‑C合金涂层沿横切面的硬度HV570~690，比基体硬度提高62~98%，涂层耐磨性为基体的2.7倍。