连铸结晶器表面导热耐磨涂层的制备方法

摘要

本发明公开了一种连铸结晶器表面导热耐磨涂层的制备方法，涉及材料加工、冶金、机械等领域。该方法以Ni、Al、耐磨陶瓷颗粒及高导热陶瓷颗粒为原料，通过球磨方法制备出合金粉末，采用冷喷涂在基体上沉积涂层，并通过热扩散合金化处理制备出NiAl金属间化合物基复合结构涂层。该方法制备的复合结构涂层，以NiAl金属间化合物为基，与铜板基材之间结合良好且自身具有较好的高温耐磨损性能、所添加的高硬度耐磨陶瓷颗粒可进一步提高涂层的耐磨损性能，所添加高导热陶瓷颗粒及其与基体相的良好界面结合可有效提高涂层的导热性能，能够降低涂层的温度梯度，进而增强涂层的耐热震以及冲击磨损性能。该涂层在连铸结晶器表面强化方面具有广泛的应用前景。

主权项

连铸结晶器表面导热耐磨涂层的制备方法，其特征在于，按如下步骤进行：(1)将耐磨陶瓷颗粒和导热陶瓷颗粒混合球磨获得混合陶瓷颗粒，在混合陶瓷颗粒中加入Ni粉和Al粉后继续球磨获得合金粉末；所述合金粉末中Ni、Al呈现层片状分布，陶瓷颗粒均匀分布；所述加入的Ni粉和Al粉质量比为40:60~70:30；所述耐磨陶瓷颗粒的粒径不小于1微米，所述导热陶瓷颗粒的粒径不大于2微米，其中导热陶瓷颗粒的粒径小于耐磨陶瓷颗粒的粒径，耐磨陶瓷颗粒和导热陶瓷颗粒的总含量为0%~80%；(2)对连铸结晶器基体进行喷砂预处理；(3)用步骤(1)中的合金粉末以冷喷涂方法在连铸结晶器基体上制备合金涂层；(4)对步骤(3)合金涂层进行热处理，温度为400‑1300℃、时间为3分钟~100小时，使涂层中合金元素形成金属间化合物，陶瓷颗粒与金属相基体形成良好的连接。