[发明专利]一种宽温域抗粘蚀固体自润滑涂层及其制备方法

摘要

本文发明公开一种宽温域抗粘蚀固体自润滑涂层及其制备方法，所述涂层包含纳米镍Ni、硒化钨WSe2、银Ag、钇Y、共晶氟化钙氟化钡CaF2·BaF2和氮化硼hBN，经聚乙烯醇溶液混合、烧结破碎、筛选，并采用大气等离子喷涂技术制备而成。本发明所制备的固体自润滑涂层不含铬Cr元素，改善了固体自润滑涂层的工作环境，与同领域技术比，该宽温域抗粘蚀固体自润滑涂层具有摩擦系数低且稳定、抗金属熔滴粘蚀能力强，在宽温域范围内更波动范围更小的优势，可以在25℃到800℃的温度范围内使用，提高了涂层服役温度，具有重要的工程应用价值。

主权项

一种宽温域抗粘蚀固体自润滑涂层，其特征在于：所述的宽温域抗粘蚀固体自润滑涂层由纳米镍Ni粉末、硒化钨WSe2粉末、银Ag粉末、钇Y粉末、共晶氟化钙氟化钡CaF2·BaF2粉末和氮化硼hBN粉末，采用大气等离子喷涂工艺制备而成，具体包括以下步骤：步骤1：宽温域抗粘蚀复合喷涂粉末按照各相成分机械混合；配10％的聚乙烯醇溶液，将混合的粉末倒入并搅拌、400‑600℃环境下烧结100‑150min、破碎、过筛，筛选获得，其流动性达到15.0‑35.0s/g；松装密度达到4.0‑6.0g/cm3；步骤2：将试验试样表面除油除锈清洗并喷砂粗化；步骤3：将制备的复合喷涂粉末装入大气等离子喷涂设备的送粉器中；将经过步骤2处理后的试验试样固定于试件工装上；步骤4：通过控制柜开启等离子喷涂电源，采用等离子焰流对基体进行往复式扫描预热，使得基体温度为100℃‑200℃，设定大气等离子喷涂的工艺参数为：喷涂电流450A，喷涂电压70V，主气高纯氩气流量37.75L/min，主气高纯氩气压力0.5MPa，距离15cm，等离子喷枪移动速度15m/s；步骤5：设置大气等离子喷涂技术制备抗粘蚀固体自润滑涂层工艺参数为：电流450‑500A，电压80‑85V，主气高纯氩气压力0.4‑0.6MPa，次气高纯氮气压力0.4‑0.6MPa，主气高纯氩气流量47.2‑51.9L/min，次气高纯氮气流量0‑4.72L/min，喷涂距离105‑110mm，喷涂角度80°‑90°；启动送粉器，设定送粉量20‑40g/min，送粉气流量200mL /min，送粉压力0.3MPa，开始进行涂层喷涂。