CN109055887A - 一种等离子表面涂层工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种等离子表面涂层工艺，具体材料制备步骤如下：步骤一：采用机械球磨方法制备陶瓷粉末和碳纤维粉末，充分混合均匀；步骤二：用丙酮对基体表面进行去除油污，并利用砂纸打磨后放入超声波清洗机的清洗槽内清洗，采用气枪干燥；步骤三：将步骤二处理后的基材预热处理，利用拉丝机进行表面拉丝处理；步骤四：将步骤三中处理后的基材利用乙炔‑氧火焰喷涂中间层；步骤五：将步骤四中喷涂的中间层自然冷却至60度时，利用等离子喷枪高温喷射碳纤维和陶瓷粉末的混合涂层；步骤六：将步骤五中的涂层冷却后。该发明等离子表面涂层工艺生产方法较为简单，耗能小，人力物力成本较低，继而喷涂效率较高，适合广泛推广。

Description

一种等离子表面涂层工艺
技术领域
本发明属于喷涂工艺技术领域，具体涉及一种等离子表面涂层工艺。
背景技术
等离子喷涂是一种材料表面强化和表面改性的技术，可以使基体表面具有耐磨、耐蚀、耐高温氧化、电绝缘、隔热、防辐射、减磨和密封等性能。但是现有的等离子喷涂工艺过于简单化，使涂层的整体强度和结合度不高，并且一次喷涂成型的涂层容易脱落和开裂，影响正常的保护功能。
发明内容
本发明的目的在于提供一种等离子表面涂层工艺，以解决上述背景技术中提出的现有的等离子喷涂工艺过于简单化，使涂层的整体强度和结合度不高，并且一次喷涂成型的涂层容易脱落和开裂，影响正常的保护功能的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种等离子表面涂层工艺，具体材料制备步骤如下：
步骤一：采用机械球磨方法制备陶瓷粉末和碳纤维粉末，充分混合均匀；
步骤二：用丙酮对基体表面进行去除油污，并利用砂纸打磨后放入超声波清洗机的清洗槽内清洗，采用气枪干燥；
步骤三：将步骤二处理后的基材预热处理，利用拉丝机进行表面拉丝处理；
步骤四：将步骤三中处理后的基材利用乙炔-氧火焰喷涂中间层；
步骤五：将步骤四中喷涂的中间层自然冷却至60度时，利用等离子喷枪高温喷射碳纤维和陶瓷粉末的混合涂层；
步骤六：将步骤五中的涂层冷却后，对表面进行打磨、清洗和干燥，并且进行二次预热；
步骤七：将步骤六的基材利用乙炔-氧火焰喷涂中间层；
步骤八：将步骤七中喷涂的中间层自然冷却至60度时，利用等离子喷枪高温喷射碳纤维和陶瓷粉末的混合涂层。
进一步地，所述步骤一的陶瓷粉末颗粒的粒径为3.05-5mm，粉末材料混合时加入磷增强剂和石蜡润滑剂。
进一步地，所述步骤五和步骤八中等离子喷枪的喷涂功率为33KW，主气、辅气和载气分别设置为0.448MPa、0.344MPa和0.137MPa，喷涂速度为800m/s。
进一步地，所述步骤三和步骤六中基材的预热温度分别为60-100℃和130-160℃。
进一步地，所述步骤二中纯水温50℃，超声时间800s。
进一步地，所述步骤四和步骤七中中间层的材料为二硼化钛。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1、采用机械球磨方法制备陶瓷粉末和碳纤维粉末，充分混合均匀，使涂层的结合强度增加，耐磨性能增加。
2、用丙酮对基体表面进行去除油污，并利用砂纸打磨后放入超声波清洗机的清洗槽内清洗，使基材表面的污垢和油污清洗的更彻底，提高与涂层的结合度，有效的提高了喷涂质量。
3、采用喷涂中间层后喷涂混合粉料涂层后，再喷涂中间层，最终在涂层最外侧喷涂混合粉料涂层，交叉进行喷涂，提高整体涂层的结合度，避免脱落和开裂，影响正常的保护功能，有效提高涂层的整体强度和稳定性，基材利用乙炔-氧火焰喷涂中间层，且中间层为二硼化钛材料制成，高熔点，高硬度，耐腐蚀，抗氧化，有效的提高涂层的综合性能。
4、生产方法较为简单，耗能小，人力物力成本较低，继而喷涂效率较高，适合广泛推广。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1
一种等离子表面涂层工艺，具体材料制备步骤如下：
步骤一：采用机械球磨方法制备陶瓷粉末和碳纤维粉末，充分混合均匀；
步骤二：用丙酮对基体表面进行去除油污，并利用砂纸打磨后放入超声波清洗机的清洗槽内清洗，采用气枪干燥；
步骤三：将步骤二处理后的基材预热处理，利用拉丝机进行表面拉丝处理；
步骤四：将步骤三中处理后的基材利用乙炔-氧火焰喷涂中间层；
步骤五：将步骤四中喷涂的中间层自然冷却至60度时，利用等离子喷枪高温喷射碳纤维和陶瓷粉末的混合涂层；
步骤六：将步骤五中的涂层冷却后，对表面进行打磨、清洗和干燥，并且进行二次预热；
步骤七：将步骤六的基材利用乙炔-氧火焰喷涂中间层；
步骤八：将步骤七中喷涂的中间层自然冷却至60度时，利用等离子喷枪高温喷射碳纤维和陶瓷粉末的混合涂层。
其中，所述步骤一的陶瓷粉末颗粒的粒径为3.05-5mm，粉末材料混合时加入磷增强剂和石蜡润滑剂。
其中，所述步骤五和步骤八中等离子喷枪的喷涂功率为33KW，主气、辅气和载气分别设置为0.448MPa、0.344MPa和0.137MPa，喷涂速度为800m/s。
其中，所述步骤三和步骤六中基材的预热温度分别为60-100℃和130-160℃。
其中，所述步骤二中纯水温50℃，超声时间800s。
其中，所述步骤四和步骤七中中间层的材料为二硼化钛。
实施例2
一种等离子表面涂层工艺，具体材料制备步骤如下：
步骤一：采用机械球磨方法制备陶瓷粉末和碳纤维粉末，充分混合均匀；
步骤二：用丙酮对基体表面进行去除油污，并利用砂纸打磨后放入超声波清洗机的清洗槽内清洗，采用气枪干燥；
步骤三：将步骤二处理后的基材预热处理，利用喷砂机进行表面喷砂处理；
步骤四：将步骤三中处理后的基材利用乙炔-氧火焰喷涂中间层；
步骤五：将步骤四中喷涂的中间层自然冷却至60度时，利用等离子喷枪高温喷射碳纤维和陶瓷粉末的混合涂层；
步骤六：将步骤五中的涂层冷却后，对表面进行打磨、清洗和干燥，并且进行二次预热；
步骤七：将步骤六的基材利用乙炔-氧火焰喷涂中间层；
步骤八：将步骤七中喷涂的中间层自然冷却至60度时，利用等离子喷枪高温喷射碳纤维和陶瓷粉末的混合涂层。
其中，所述步骤一的陶瓷粉末颗粒的粒径为3.05-5mm，粉末材料混合时加入磷增强剂和石蜡润滑剂。
其中，所述步骤五和步骤八中等离子喷枪的喷涂功率为33KW，主气、辅气和载气分别设置为0.448MPa、0.344MPa和0.137MPa，喷涂速度为800m/s。
其中，所述步骤三和步骤六中基材的预热温度分别为60-100℃和130-160℃。
其中，所述步骤二中纯水温50℃，超声时间800s。
其中，所述步骤四和步骤七中中间层的材料为二硼化钛。
本发明工作时：采用机械球磨方法制备陶瓷粉末和碳纤维粉末，充分混合均匀，使涂层的结合强度增加，耐磨性能增加，用丙酮对基体表面进行去除油污，并利用砂纸打磨后放入超声波清洗机的清洗槽内清洗，使基材表面的污垢和油污清洗的更彻底，提高与涂层的结合度，有效的提高了喷涂质量，采用喷涂中间层后喷涂混合粉料涂层后，再喷涂中间层，最终在涂层最外侧喷涂混合粉料涂层，交叉进行喷涂，提高整体涂层的结合度，避免脱落和开裂，影响正常的保护功能，有效提高涂层的整体强度和稳定性，基材利用乙炔-氧火焰喷涂中间层，且中间层为二硼化钛材料制成，高熔点，高硬度，耐腐蚀，抗氧化，有效的提高涂层的综合性能。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (6)

1.一种等离子表面涂层工艺，其特征在于，具体材料制备步骤如下：
步骤一：采用机械球磨方法制备陶瓷粉末和碳纤维粉末，充分混合均匀；
步骤二：用丙酮对基体表面进行去除油污，并利用砂纸打磨后放入超声波清洗机的清洗槽内清洗，采用气枪干燥；
步骤三：将步骤二处理后的基材预热处理，利用拉丝机进行表面拉丝处理；
步骤四：将步骤三中处理后的基材利用乙炔-氧火焰喷涂中间层；
步骤五：将步骤四中喷涂的中间层自然冷却至60度时，利用等离子喷枪高温喷射碳纤维和陶瓷粉末的混合涂层；
步骤六：将步骤五中的涂层冷却后，对表面进行打磨、清洗和干燥，并且进行二次预热；
步骤七：将步骤六的基材利用乙炔-氧火焰喷涂中间层；
步骤八：将步骤七中喷涂的中间层自然冷却至60度时，利用等离子喷枪高温喷射碳纤维和陶瓷粉末的混合涂层。
2.根据权利要求1所述的一种等离子表面涂层工艺，其特征在于：所述步骤一的陶瓷粉末颗粒的粒径为3.05-5mm，粉末材料混合时加入磷增强剂和石蜡润滑剂。
3.根据权利要求1所述的一种等离子表面涂层工艺，其特征在于：所述步骤五和步骤八中等离子喷枪的喷涂功率为33KW，主气、辅气和载气分别设置为0.448MPa、0.344MPa和0.137MPa，喷涂速度为800m/s。
4.根据权利要求1所述的一种等离子表面涂层工艺，其特征在于：所述步骤三和步骤六中基材的预热温度分别为60-100℃和130-160℃。
5.根据权利要求1所述的一种等离子表面涂层工艺，其特征在于：所述步骤二中纯水温50℃，超声时间800s。
6.根据权利要求1所述的一种等离子表面涂层工艺，其特征在于：所述步骤四和步骤七中中间层的材料为二硼化钛。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111056400A (zh) * 2019-12-24 2020-04-24 绍兴顺泰机械科技有限公司 耐磨电梯安全钳块

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103552312A (zh) * 2013-10-29 2014-02-05 昆明理工大学 一种具有二硼化钛中间涂层的复合材料
CN106086666A (zh) * 2016-06-20 2016-11-09 广东东睦新材料有限公司 一种高耐磨的粉末冶金复合材料

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103552312A (zh) * 2013-10-29 2014-02-05 昆明理工大学 一种具有二硼化钛中间涂层的复合材料
CN106086666A (zh) * 2016-06-20 2016-11-09 广东东睦新材料有限公司 一种高耐磨的粉末冶金复合材料

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
夏志林: "《纺织天地》", 31 October 2013, 山东科学技术出版社 *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111056400A (zh) * 2019-12-24 2020-04-24 绍兴顺泰机械科技有限公司 耐磨电梯安全钳块

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