一种利用粗颗粒碳化钛基粉末制备耐磨耐腐蚀涂层的方法

摘要

本发明提供一种利用粗颗粒碳化钛基粉末制备耐磨耐腐蚀涂层的方法，属于表面涂层制造领域。首先按照比例称取钛粉、石墨粉、其它金属组元配置原料粉末，将混合粉球磨，压块，放入反应器中，引燃整个压块发生自蔓延反应，得到疏松多孔碳化钛基块体，去除表面污染物，然后将剩余产物破碎、筛分得到20～50μm的碳化钛基硬质颗粒粉末材料。将上述粗颗粒粉末、粘结合金粉末以及粘结剂混合调成料浆，涂覆于钢件表面，干燥后，熔覆得到耐磨耐腐蚀涂层。本发明制备方法具有节能环保，价格低廉、硬质颗粒与粘结金属结合良好、耐磨性能优异等特点，适合于工业化生产。

主权项

一种利用粗颗粒碳化钛基粉末制备耐磨耐腐蚀涂层的方法，其特征在于：步骤一：原料粉末的均匀混合与压块采用钛粉、石墨粉、低碳硼铁粉、硅铁粉、其它金属组元配置原料粉末，其中钛粉和石墨粉的重量比为4:1～4:1.2，低碳硼铁粉、硅铁粉以及其它金属组元占总质量分数的0.1～20％；将上述配置的原料粉末进行球磨混料，具体的球磨参数为：球料比1:1～1:3，转速30～80rpm，球磨时间1～5h，装料系数1/2～3/4；混料完成后，将混合料压制成块；步骤二：自蔓延高温合成碳化钛基硬质材料将步骤一得到的混合料坯块置于自蔓延高温合成反应器中，通入氩气排除反应器中的空气后，引燃整个压块自蔓延反应，反应完成后将反应器抽真空，使反应器真空度保持<1Pa，反应产物随炉冷却至室温，得到疏松多孔块体；步骤三：反应产物的破碎、筛分将步骤二得到的多孔块体材料取出，去除表面污染物，然后将剩余产物进行电磁粉碎或球磨破碎成20～50μm的碳化钛基硬质颗粒粉末材料；步骤四：混合料的制备将步骤三得到的碳化钛基硬质颗粒粉末与镍基合金粉末、钴基合金粉末、铁基合金粉末或铜基合金粉末中的一种混合均匀，得到涂层混合料，其中硬质颗粒粉末含量为1～70wt％；步骤五：耐磨耐腐蚀涂层的制备将步骤四得到的混合料与粘结剂混合，涂覆于钢基体表面，60～150℃下干燥2～5小时后，放入真空炉或气氛烧结炉中制备熔覆涂层，熔覆温度为950～1250℃，随炉冷却或淬火冷却后得到耐磨耐腐蚀的表面强化涂层。