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公开(公告)号:CN103522653A
公开(公告)日:2014-01-22
申请号:CN201310466639.4
申请日:2013-10-09
Applicant: 河北工业大学
Abstract: 本发明用于热浸镀锌的多层复合陶瓷涂层及其制备方法,涉及对金属材料的镀覆,其基体材料为含碳0.05~0.22wt%的普碳钢,以Fe-Al、Ni-Al、CoCrAlY或NiCrAlY的微米晶自熔合金层为底层,以Al-Fe2O3或Al-Cr2O3的铝热自反应合成以陶瓷为基的纳米陶瓷-金属复相层为中间过渡层,以陶瓷玻璃封孔的ZrO2、Al2O3、Cr2O3或Al2O3-ZrO2氧化物陶瓷层为工作层,由此构成具有微米晶-纳米晶-非晶多级结构用于热浸镀锌的多层复合陶瓷涂层;制备方法是用等离子喷涂的方法依次喷涂所配置的原料。克服了现有材料耐液锌腐蚀性能差、力学性能及导热性差或寿命低的缺点。
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公开(公告)号:CN103484814A
公开(公告)日:2014-01-01
申请号:CN201310466640.7
申请日:2013-10-09
Applicant: 河北工业大学
Abstract: 本发明硼化钛基无机复合材料涂层的制备方法,涉及对金属材料的镀覆,以微米级的金属Al粉、微米级、亚微米级或纳米级的TiO2粉和微米级、亚微米级或纳米级的B4C粉的混合粉为原料,采用热喷涂的方法将该混合粉喷涂在金属或合金工件表面的合金底层表面上,在热喷涂过程中该混合粉中的Al、TiO2和B4C与送粉气中的氮气发生反应,原位合成出硼化钛基无机复合材料涂层,克服了现有技术制备硼化钛基复合材料涂层的方法所存在的原料成本高、制备工艺复杂、能耗大、效率低、涂层加工精度不易控制、涂层致密度低、涂层均匀性差、涂层与基体结合力差、涂层韧性低、涂层容易开裂、不适合在大规模工业生产中应用的缺点。
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公开(公告)号:CN111254379B
公开(公告)日:2022-02-08
申请号:CN202010178934.X
申请日:2020-03-15
Applicant: 河北工业大学
Abstract: 本发明为一种高熵陶瓷涂层的制备方法。该方法包括以下步骤:第一步,将多种单元素化合物原料粉混合得到复合粉,再混合入粘结剂,由此配制成用于热喷涂的多元复合粉;所述单元素化合物为碳化物、氮化物或者二硼化物;所述的多种元素为锆、钛、铪、钽、铌、钒、铬、钼或钨中的任意五种或五种以上的元素;第二步,对所需涂层的基体材料表面进行预处理;第三步,采用热喷涂的方法,将多元复合粉喷涂在基体表面,从而通过原位合成形成高熵陶瓷涂层。本发明制备出的高熵陶瓷涂层具有高的致密度、硬度、耐磨抗蚀性和耐高温抗氧化性。
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公开(公告)号:CN111334743A
公开(公告)日:2020-06-26
申请号:CN202010178928.4
申请日:2020-03-15
Applicant: 河北工业大学
Abstract: 本发明为一种硼化锆-碳化锆-碳化硅复合涂层的制备方法。该方法包括如下步骤:第一步,配制锆/碳化硼/碳化硅复合粉或氧化锆/碳化硼/铝/碳化硅复合粉:第二步,对所需涂层的基体材料表面进行预处理,第三步,采用热喷涂的方法,将上述第一步中制备出的复合粉喷涂在基体材料表面,从而通过原位反应合成得到硼化锆-碳化锆-碳化硅复合涂层。本发明克服了直接喷涂法的原料成本高、工艺成本高、沉积效率低、涂层性能差,以及不适合在大规模工业生产中应用的缺陷。同时,还克服了现有技术制备的硼化锆-碳化锆复合涂层高温抗氧化性和抗烧蚀性差的缺点。
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公开(公告)号:CN107354421B
公开(公告)日:2019-07-05
申请号:CN201710569965.6
申请日:2017-07-13
Applicant: 河北工业大学
Abstract: 本发明为一种石墨烯‑铜‑非晶复合涂层的制备方法。该方法包括以下步骤:制备石墨烯‑铜复合粉;制备石墨烯‑铜‑非晶粉复合粉;将该复合粉作为喷涂用复合喂料粉,采用热喷涂技术在工件表面制备石墨烯‑铜‑非晶复合涂层;所述热喷涂过程为首先对工件基体表面进行清洁化预处理后喷砂,再采用热喷涂技术进行喷涂,得到厚度为80‑120μm的粘结底层;最后采用热喷涂技术对上一步处理好的试样表面进行喷涂,最后得到石墨烯‑铜‑非晶复合涂层。所述的石墨烯‑铜复合粉末粒径为10~100μm。本发明的复合涂层的摩擦系数较单一的非晶涂层降低37.5%。复合涂层的耐磨性能也得到了提高,复合涂层的磨损失重量较单一的非晶涂层可降低57.8%。
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公开(公告)号:CN107523778A
公开(公告)日:2017-12-29
申请号:CN201710579832.7
申请日:2017-07-17
Applicant: 河北工业大学
Abstract: 本发明硼化铪复合涂层的制备方法,涉及硼化物对金属材料的镀覆,采用在热喷涂原位反应合成硼化铪复合涂层,步骤是:配制用于热喷涂的氧化铪/碳化硼/铝复合粉;对所需涂层的基体材料表面进行预处理;硼化铪复合涂层的制备。本发明克服了现有技术制备硼化铪复合涂层的原料成本高、制备工艺复杂、能耗大、污染大、沉积效率低、涂层致密度低、涂层孔隙率高、涂层均匀性差、涂层韧性低、涂层与基体结合力差、涂层容易开裂和不适合在大规模工业生产中应用的缺陷。
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公开(公告)号:CN104694868B
公开(公告)日:2017-09-29
申请号:CN201510116660.0
申请日:2015-03-17
Applicant: 河北工业大学
Abstract: 本发明为一种氮化物‑氧化物复合多孔陶瓷涂层的制备方法,该方法包括以下步骤:第一步,将金属粉与造孔剂均匀混合,备用;所述的造孔剂为TiH、NaCl或活性炭;第二步,多孔涂层的制备:在基体表面,采用等离子喷涂的方法次喷涂:(1)喷涂Ni‑Al、CoCrAlY或NiCrAlY自熔合金粉,制备多孔涂层的合金底层,底层厚度50‑80μm;(2)喷涂第一步混合的金属粉和造孔剂的混合粉,制备多孔氮化物‑氧化物复合涂层。本发明通过控制造孔剂的比例,控制涂层内的孔隙,有效地制备高熔点(TiN的熔点2950℃)的、具有网络结构的多孔氮化物‑氧化物复合陶瓷涂层,孔隙率最高可以达到38%。
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公开(公告)号:CN104762584B
公开(公告)日:2017-05-17
申请号:CN201510038395.9
申请日:2015-01-26
Applicant: 河北工业大学
Abstract: 本发明为一种反应喷涂陶瓷固溶体基陶瓷‑金属共晶纳米复合涂层的制备方法,该方法包括以下步骤:1)原料粉准备:用反应喷涂制备陶瓷‑金属共晶型纳米复合陶瓷涂层的复合喂料的原料选择及成分配比,2)复合喂料的制备;3)共晶纳米复合涂层的制备方法,用大气等离子喷涂法制备[Cr+(Crx,Al1‑x)2O3]共晶复合纳米涂层。本发明得到的共晶型纳米复合陶瓷涂层为:基体为成分可调控陶瓷固溶体,金属相呈纳米颗粒(棒)状弥散分布在陶瓷基体上,得到陶瓷固溶体基陶瓷‑金属共晶纳米复合涂层。本发明所制备的[Cr+(Crx,Al1‑x)2O3]共晶纳米复合涂层,具有较高的韧性、耐磨性、抗高温氧化性及耐蚀性。
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公开(公告)号:CN106119758A
公开(公告)日:2016-11-16
申请号:CN201610617312.6
申请日:2016-07-26
Applicant: 河北工业大学
CPC classification number: C23C4/06
Abstract: 本发明钛合金及钛铝金属间化合物表面硼化钛基涂层的制备方法,涉及对金属材料的镀覆,步骤是:制备用于热喷涂的氧化钛/碳化硼/铝复合粉,工件表面的喷砂处理,采用热喷涂的方法,将第一步中制备出的用于热喷涂的氧化钛/碳化硼/铝复合粉直接喷涂在第二步中经过喷砂处理的钛合金或钛铝金属间化合物工件表面,从而形成硼化钛基涂层。本发明方法省去了现有技术在金属基体表面喷涂陶瓷基无机复合材料涂层之前先喷涂一层合金底层即结合层的这一通用且固有的步骤,克服了现有技术先喷涂一层合金底层使得制备钛合金或钛铝金属间化合物表面硼化钛基涂层的工艺复杂、成本明显增加和涂层抗热震性差的缺陷。
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公开(公告)号:CN103484857B
公开(公告)日:2015-12-09
申请号:CN201310467089.8
申请日:2013-10-09
Applicant: 河北工业大学
Abstract: 本发明在金属基体陶瓷涂层上制备纳米改性非晶陶瓷涂层的方法,涉及对金属材料的镀覆,步骤是:将纳米Y- ZrO2粉与由1.0~15.0% B2O3、1.0~10.0% Al2O3、7.0~10.0% CaO、1.0~3.0% MgO、4.5~6.5% K2O、8.0~10.0% Na2O和其余为SiO2组成的非晶陶瓷混合粉在球磨机中进行湿混20分钟,再经干燥得到纳米晶陶瓷+非晶陶瓷混合粉,后与水按质量比为1:1~ 5:3的比例调成料浆,采用喷浆法或涂覆料浆法将该料浆喷刷到工件的金属基体陶瓷涂层的表面上,最后进行烧结形成纳米Y- ZrO2改性的非晶陶瓷涂层,该涂层的通孔率低和耐650℃高温液锌腐蚀。
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