CN114940837B - 一种涂层复合料及其制备方法、涂层、结晶器铜板及其表面处理方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种涂层复合料及其制备方法、涂层、结晶器铜板及其表面处理方法，属于结晶器铜板表面处理技术领域，所述涂层复合料包括第一组分和第二组分；所述第一组分包括金属氧化物和碳单质；所述金属氧化物包括氧化钛、氧化钨、氧化铌、氧化锆和氧化钽中的至少一种；所述第二组分包括金属单质。应用于如结晶器铜板等金属制品进行表面处理时，该涂层复合料具有喷涂后耐磨性高、硬度高、高温下化学稳定性好以及可延长结晶器铜板使用寿命的特点。不仅可应用于连铸结晶器铜板，同时还可以应用于钢包、中间包、铁包等耐高温行业领域，克服目前结晶器铜板使用寿命短和不耐磨的问题，有望推广进行大规模的生产应用。
Description
技术领域
本申请涉及结晶器铜板表面处理技术领域，尤其涉及一种涂层复合料及其制备方法、涂层、结晶器铜板及其表面处理方法。
背景技术
结晶器是钢厂连铸设备中最关键的部件，结晶器铜板质量直接影响连铸坯表面质量、连铸机作业率和连铸成本。结晶器铜板在使用过程中存在边缘磨损、宽面热裂纹、窄面收缩、腐蚀等问题。
目前，已报道的结晶器铜板虽然在性能上略有提升，但在结晶器铜板使用寿命方面普遍不高。
发明内容
本申请实施例提供了一种涂层复合料及其制备方法、涂层、结晶器铜板及其表面处理方法，以解决如结晶器铜板等金属制品使用寿命短的技术问题。
第一方面，本申请实施例提供了一种涂层复合料，所述涂层复合料包括第一组分和第二组分；
所述第一组分包括金属氧化物和碳单质；
所述金属氧化物包括氧化钛、氧化钨、氧化铌、氧化锆和氧化钽中的至少一种；
所述第二组分包括金属单质。
进一步地，所述金属氧化物与所述碳单质的重量比为1：(3～7)。
进一步地，所述金属氧化物由重量比为(6～8)：(1～2)：(5～15)：(1～5)：(1～5)的氧化钛、氧化钨、氧化铌、氧化锆和氧化钽组成。
进一步地，所述第一组分与所述第二组份的重量比为(7～9)：(1～3)。
进一步地，所述碳单质包括石墨；所述金属单质包括单质镍。
进一步地，所述涂层复合料的粒径＜5um。
第二方面，本申请实施例提供了一种第一方面所述的涂层复合料的制备方法，所述制备方法包括：
将金属氧化物和碳单质进行混合磨碎，得到第一组分；
将所述第一组分于氮气气氛中进行第一烧结，得到烧结后的第一组分；
将烧结后的所述第一组分与第二组分进行混合，后压制成型，得到坯体；
将所述坯体进行第二烧结，后磨碎至预设粒径，得到涂层复合料；
其中，所述第一烧结的工艺参数包括：温度为1400℃～1500℃，保温时间为0.5h～3h；
所述第二烧结采用热压热压、热等静压或放电等离子的烧结方式，具体工艺参数包括：1500℃～1650℃，保温时间为0.5h～3h。
第三方面，本申请实施例提供了一种涂层，所述涂层由第一方面所述的涂层复合料形成。
第四方面，本申请实施例提供了一种结晶器铜板，所述结晶器铜板包括结晶器铜板基材以及附着在所述结晶器铜板基材的至少部分表面的涂层；
所述涂层为第三方面所述的涂层。
第五方面，本申请实施例提供了一种结晶器铜板表面处理方法，所述方法包括：
将结晶器铜板表面进行预处理，得到预处理后的结晶器铜板；
将第一方面所述的涂层复合料涂覆于预处理后的所述结晶器铜板的表面。
本申请实施例提供的上述技术方案与现有技术相比具有如下优点：
本申请实施例提供了一种涂层复合料，该涂层复合料包括第一组分和第二组分；应用于如结晶器铜板等金属制品表面时，第一组分于氮气氛围中转化得到硬质相碳氮化物，该硬质相碳氮化物具有耐磨性高、硬度高、高温下化学稳定性好的特点，是本发明涂层基材，可提高如结晶器铜板等金属制品的硬度、耐磨性、耐高温性能和高温下化学稳定性；第二组分的加入，可增强该涂层复合料在使用过程中与如结晶器铜板等金属制品表面的结合性能，提高涂层与如结晶器铜板等金属制品表面的结合强度。因此，本申请实施例提供的涂层复合料可综合提高如结晶器铜板等金属制品的使用寿命。
附图说明
此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本发明的实施例，并与说明书一起用于解释本发明的原理。
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本申请实施例提供的一种涂层复合料的制备方法的流程示意图；
图2为本申请实施例提供的一种涂层的断口形貌图。
具体实施方式
下面将结合具体实施方式和实施例，具体阐述本发明，本发明的优点和各种效果将由此更加清楚地呈现。本领域技术人员应理解，这些具体实施方式和实施例是用于说明本发明，而非限制本发明。
在整个说明书中，除非另有特别说明，本文使用的术语应理解为如本领域中通常所使用的含义。因此，除非另有定义，本文使用的所有技术和科学术语具有与本发明所属领域技术人员的一般理解相同的含义。若存在矛盾，本说明书优先。
除非另有特别说明，本发明中用到的各种原材料、试剂、仪器和设备等，均可通过市场购买得到或者可通过现有方法制备得到。
结晶器是钢厂连铸设备中最关键的部件，结晶器铜板质量直接影响连铸坯表面质量、连铸机作业率和连铸成本。结晶器铜板在使用过程中存在边缘磨损、宽面热裂纹、窄面收缩、腐蚀等问题。
目前，对结晶器铜板研究的重点是采用如电镀、化学镀、热喷涂和激光熔覆等表面处理技术在铜板表面镀覆一种或几种材料，以获得特殊功能表面。已报道的结晶器铜板虽然在性能上略有提升，但在结晶器铜板使用寿命方面普遍不高。
本发明实施例提供的技术方案为解决上述技术问题，总体思路如下：
第一方面，本申请实施例提供了一种涂层复合料，所述涂层复合料包括第一组分和第二组分；
所述第一组分包括金属氧化物和碳单质；
所述金属氧化物包括氧化钛、氧化钨、氧化铌、氧化锆和氧化钽中的至少一种；
所述第二组分包括金属单质。
本申请实施例提供了一种涂层复合料，该涂层复合料包括第一组分和第二组分；应用于如结晶器铜板等金属制品表面时，第一组分于氮气氛围中转化得到硬质相碳氮化物，该硬质相碳氮化物具有耐磨性高、硬度高、高温下化学稳定性好的特点，是本发明涂层基材，可提高如结晶器铜板等金属制品的硬度、耐磨性、耐高温性能和高温下化学稳定性；第二组分的加入，可增强该涂层复合料在使用过程中与如结晶器铜板等金属制品表面的结合性能，提高涂层与如结晶器铜板等金属制品表面的结合强度。因此，本申请实施例提供的涂层复合料可综合提高如结晶器铜板等金属制品的使用寿命。
本申请中的涂层复合料不仅可应用于连铸结晶器铜板，同时还可以应用于钢包、中间包、铁包等耐高温行业领域，具有广泛的实际应用价值。
作为本发明实施例的一种实施方式，所述金属氧化物与所述碳单质的重量比为1：(3～7)。
本申请中，控制金属氧化物与所述碳单质为上述用量关系的作用是使得金属氧化物在高温下能够充分发生碳化反应生成碳氮化物，同时，将比例控制合适可以降低烧结驱动力，控制反应过程中晶粒异常长大。在一些具体实施例中，所述金属氧化物与所述碳单质的重量比可为1:3、1:3.5、1:4、1:5、1:6、1:7。
作为本发明实施例的一种实施方式，所述金属氧化物由重量比为(6～8)：(1～2)：
(5～15)：(1～5)：(1～5)的氧化钛、氧化钨、氧化铌、氧化锆和氧化钽组成。
本申请中，采用重量比为(6～8)：(1～2)：(5～15)：(1～5)：(1～5)的氧化钛、氧化钨、氧化铌、氧化锆和氧化钽组成金属氧化物的作用是各氧化物与碳和氮发生反应，生成硬质相碳氮化物(Ti,Mo,W,Nb,Zr,Ta)(CN)，可大幅提高最终涂层的表面硬度值和耐磨性能。
作为本发明实施例的一种实施方式，所述第一组分与所述第二组份的重量比为(7～9)：
(1～3)。
本申请中，控制所述第一组分与所述第二组份为上述用量关系的作用是保证最终产物晶间有合适的结合相，应用于结晶器铜板后能够产生较高的结合强度。
作为本发明实施例的一种实施方式，所述碳单质包括石墨；所述金属单质包括单质镍。
作为本发明实施例的一种实施方式，所述涂层复合料的粒径＜5um。
本申请中，涂层复合料的粒径＜5um可通过将涂层复合料进行如球磨等方式实现。在一些具体实施例中，为了更便于获得符合预设粒径的涂层复合料，可事先对各组分原料的粒径进行筛选。较佳地，上述各原料选取参数为：氧化钛(TiO2)，其纯度大于98％，粒径小于35μm；氧化钼(MoO3)，其纯度大于99％，粒径小于10μm；氧化钨(WO3)，其纯度大于99％，粒径小于20μm；氧化铌(Nb2O5)，其纯度大于99％，粒径小于10μm；氧化锆(ZrO2)，其纯度大于99％，粒径小于8μm；氧化钽(Ta2O5)，其纯度大于99％，粒径小于7μm；石墨(C)，其纯度大于99.5％，粒径小于40μm；单质镍(Ni)，其纯度大于99％，粒径小于1μm。
第二方面，本申请实施例提供了一种第一方面所述的涂层复合料的制备方法，如图1所示，所述制备方法包括：
将金属氧化物和碳单质进行混合磨碎，得到第一组分；
将所述第一组分于氮气气氛中进行第一烧结，得到烧结后的第一组分；
将烧结后的所述第一组分与第二组分进行混合，后压制成型，得到坯体；
将所述坯体进行第二烧结，后磨碎至预设粒径，得到涂层复合料；
其中，所述第一烧结的工艺参数包括：温度为1400℃～1500℃，保温时间为0.5h～3h；
所述第二烧结采用热压热压、热等静压或放电等离子的烧结方式，具体工艺参数包括：1500℃～1650℃，保温时间为0.5h～3h。
本申请中，磨碎的目的是为了将涂层复合料的各组分混合更加均匀。在一些具体实施例中，可采用高能行星式球磨机或破碎机磨碎。如利用行星式球磨机进行混合时，具体的工艺参数可为：采用不锈钢球磨罐，球磨子为碳化钨球，料球比为1：20～1:50之间，球磨过程中转速为200转
/min～500转/min，球磨时间为10h～30h。
本申请中，所述预设粒径是指达到涂层复合料的粒径＜5um的参数要求。
第三方面，本申请实施例提供了一种涂层，所述涂层由第一方面所述的涂层复合料形成。
本申请中，该涂层由第一方面所述的涂层复合料形成，兼具有耐磨性、耐高温性能和高温下化学稳定性等特点。
第四方面，本申请实施例提供了一种结晶器铜板，所述结晶器铜板包括结晶器铜板基材以及附着在所述结晶器铜板基材的至少部分表面的涂层；
所述涂层为第三方面所述的涂层。
本申请中，该结晶器铜板具有耐磨性高、硬度高、高温下化学稳定性好的特点，从而显著延长了其使用寿命。在一些具体实施例中，涂层厚度为0.5mm～2.5mm。
经测试，该结晶器铜板表面涂层致密度大于97％，硬度值达到HV1700～HV2300之间，涂层与结晶器铜板基材表面结合强度为100～200MPa之间，实际使用单次过钢量5.5～7.5万吨/套。
第五方面，本申请实施例提供了一种结晶器铜板表面处理方法，所述方法包括：
将结晶器铜板表面进行预处理，得到预处理后的结晶器铜板；
将第一方面所述的涂层复合料涂覆于预处理后的所述结晶器铜板的表面。
本申请中，涂层复合料的涂覆方式优选为超音速火焰喷涂的方法，将制备的涂层粉末喷涂到铜板表面，控制涂层厚度为0.5mm～2.5mm之间。本申请中，所述超音速火焰喷涂的工作原理：由小孔进入燃烧室的液体燃烧，如煤油，经雾化与氧气混合后点燃，发生强烈的气相反应，燃烧放出的热能使产物剧烈膨胀，此膨胀气体流经Laval喷嘴(将焰流加速到超音速)时受喷嘴的约束形成超音速高温焰流。此焰流加热加速喷涂材料至基体表面，形成高质量涂层。这是一种常规涂层喷涂方法，可按照现有常规工艺参数进行，本申请文件不做重复赘述。
下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。下列实施例中未注明具体条件的实验方法，通常按照国家标准测定。若没有相应的国家标准，则按照通用的国际标准、常规条件、或按照制造厂商所建议的条件进行。
实施例1：
一种长寿命结晶器铜板及其表面处理方法，其特征包括如下步骤：
(1)原料选取：氧化钛粉末(TiO2)，其纯度99％，粒径25μm；氧化钼粉末(MoO3)，其纯度99.5％，粒径5μm；氧化钨粉末(WO3)，其纯度99.3％，粒径15μm；氧化铌(Nb2O5)，其纯度99.5％，粒径5μm；氧化锆(ZrO2)，其纯度99.6％，粒径3μm；氧化钽(Ta2O5)，其纯度99.7％，粒径3μm；石墨(C)，其纯度99.6％，粒径35μm；镍粉末(Ni)，其纯度99.5％，粒径0.5μm；
(2)基础粉末配制：按照氧化钛粉末65％，氧化钼粉末15％，氧化钨粉末10％，氧化铌粉末3％，氧化锆粉末3.5％，氧化钽粉末3.5％选取各原料进行配制待用；
(3)第一组分制备：将配制好的基础粉末与石墨粉按照1:5的比例进行配制。随后，将第一组分放置于高能行星式球磨机中，采用不锈钢球磨罐，球磨子为碳化钨球，料球比为1：30，球磨过程中转速为300转/min，球磨时间为20h；球磨混合后的第一组分放置于氮气保护气氛炉中进行烧结，烧结温度为1450℃，保温时间为1h；
(4)第一组分和第二组分的混合压制：将烧结后的第一组分与镍粉进行混合配制，其中第一组分比例为70％，镍粉比例为30％。随后，利用行星式球磨机进行混合，待混合均匀后进行压制成型，压制压力为50MPa，得到坯体；
(5)涂层复合粉末的制备：待上述坯体完成后，采用热压热压烧结成型，烧结温度为1550℃，保温时间为1.5h；再将所制备的样品采用破碎机磨碎至涂层粉末所需粒度，涂层粉末粒径控制在3μm左右，即得到一种结晶器铜板用涂层复合粉末；
(6)铜板涂覆涂层：实际使用过程中，先对铜板表面进行预处理使得表面除锈和粗糙度达到喷涂的要求，最后采用超音速火焰喷涂的方法，将制备的涂层粉末喷涂到铜板表面，控制涂层厚度为1.5mm；
(7)涂层性能检测：经测试，该型结晶器铜板表面涂层致密度98％，硬度值达到HV1800，涂层与基体结合强度为120MPa，实际使用单次过钢量5.9万吨/套。
本实施例提供的结晶器铜板表面涂层的断口形貌图如图2所示。
实施例2：
一种长寿命结晶器铜板及其表面处理方法，其特征包括如下步骤：
(1)原料选取：氧化钛粉末(TiO2)，其纯度99.6％，粒径15μm；氧化钼粉末(MoO3)，其纯度99.4％，粒径6μm；氧化钨粉末(WO3)，其纯度99.7％，粒径10μm；氧化铌(Nb2O5)，其纯度99.6％，粒径8μm；氧化锆(ZrO2)，其纯度99.6％，粒径3μm；氧化钽(Ta2O5)，其纯度99.8％，粒径3μm；石墨(C)，其纯度99.7％，粒径20μm；镍粉末(Ni)，其纯度99.6％，粒径0.3μm；
(2)基础粉末配制：按照氧化钛粉末70％，氧化钼粉末15％，氧化钨粉末10％，氧化铌粉末1％，氧化锆粉末2％，氧化钽粉末2％选取各原料进行配制待用；
(3)第一组分制备：将配制好的基础粉末与石墨粉按照1:6的比例进行配制。随后，将第一组分放置于高能行星式球磨机中，采用不锈钢球磨罐，球磨子为碳化钨球，料球比为1：40之间，球磨过程中转速为350转/min，球磨时间为25h。球磨混合后的第一组分放置于氮气保护气氛炉中进行烧结，烧结温度为1480℃，保温时间为2h；
(4)第一组分和第二组分的混合压制：将烧结后的第一组分与镍粉进行混合配制，其中第一组分比例为80％，镍粉比例为20％。随后，利用行星式球磨机进行混合，待混合均匀后进行压制成型，压制压力为100MPa，得到坯体；
(5)涂层复合粉末的制备：待上述坯体完成后，将制备好的坯体采用热等静压烧结方式进行烧结成型，烧结温度为1580℃，保温时间为1.5h；再将所制备的样品采用破碎机磨碎至涂层粉末所需粒度，涂层粉末粒径控制在2μm左右，即得到一种结晶器铜板用涂层复合粉末。
(6)铜板涂覆涂层：实际使用过程中，先对铜板表面进行预处理使得表面除锈和粗糙度达到喷涂的要求，最后采用超音速火焰喷涂的方法，将制备的涂层粉末喷涂到铜板表面，控制涂层厚度为2mm；
(7)涂层性能检测：经测试，该型结晶器铜板表面涂层致密度大于98.5％，硬度值达到HV1925，涂层与基体结合强度为176MPa，实际使用单次过钢量6.8万吨/套。
实施例3：
一种长寿命结晶器铜板及其表面处理方法，其特征包括如下步骤：
(1)原料选取：氧化钛粉末(TiO2)，其纯度98.7％，粒径15μm；氧化钼粉末(MoO3)，其纯度99.7％，粒径5μm；氧化钨粉末(WO3)，其纯度99.8％，粒径10μm；氧化铌(Nb2O5)，其纯度99.6％，粒径4μm；氧化锆(ZrO2)，其纯度99.6％，粒径5μm；氧化钽(Ta2O5)，其纯度99.7％，粒径3μm；石墨(C)，其纯度99.6％，粒径15μm；镍粉末(Ni)，其纯度99.6％，粒径0.8μm；
(2)基础粉末配制：按照氧化钛粉末75％，氧化钼粉末13％，氧化钨粉末7％，氧化铌粉末1％，氧化锆粉末3％，氧化钽粉末1％选取各原料进行配制待用；
(3)第一组分制备：将配制好的基础粉末与石墨粉按照1:5的比例进行配制。随后，将第一组分放置于高能行星式球磨机中，采用不锈钢球磨罐，球磨子为碳化钨球，料球比为1：45，球磨过程中转速为400转/min，球磨时间为15h；球磨混合后的第一组分放置于氮气保护气氛炉中进行烧结，烧结温度为1430℃，保温时间为2h；
(4)第一组分和第二组分的混合压制：将烧结后的第一组分与镍粉进行混合配制，其中第一组分比例为75％，镍粉比例为25％。随后，利用行星式球磨机进行混合，待混合均匀后进行压制成型，压制压力为150MPa，得到坯体；
(5)涂层复合粉末的制备：待上述坯体完成后，将制备好的坯体采用热压热压进行烧结成型，烧结温度为1600℃，保温时间为2h；再将所制备的样品采用破碎机磨碎至涂层粉末所需粒度，涂层粉末粒径控制在4μm左右，即得到一种结晶器铜板用涂层复合粉末。
(6)铜板涂覆涂层：实际使用过程中，先对铜板表面进行预处理使得表面除锈和粗糙度达到喷涂的要求，最后采用超音速火焰喷涂的方法，将制备的涂层粉末喷涂到铜板表面，控制涂层厚度为1mm；
(7)涂层性能检测：经测试，该型结晶器铜板表面涂层致密度98.7％，硬度值达到HV1890，涂层与基体结合强度为136MPa，实际使用单次过钢量7.0万吨/套。
实施例4：
一种长寿命结晶器铜板及其表面处理方法，其特征包括如下步骤：
(1)原料选取：氧化钛粉末(TiO2)，其纯度99.2％，粒径10μm；氧化钼粉末(MoO3)，其纯度99.6％，粒径8μm；氧化钨粉末(WO3)，其纯度99.6％，粒径10μm；氧化铌(Nb2O5)，其纯度99.7％，粒径7μm；氧化锆(ZrO2)，其纯度99.5％，粒径5μm；氧化钽(Ta2O5)，其纯度99.4％，粒径3μm；石墨(C)，其纯度99.7％，粒径25μm；镍粉末(Ni)，其纯度99.8％，粒径0.6μm；
(2)基础粉末配制：按照氧化钛粉末65％，氧化钼粉末20％，，氧化钨粉末8％，氧化铌粉末1％，氧化锆粉末4％，氧化钽粉末2％选取各原料进行配制待用；
(3)第一组分制备：将配制好的基础粉末与石墨粉按照1:3的比例进行配制。随后，将第一组分放置于高能行星式球磨机中，采用不锈钢球磨罐，球磨子为碳化钨球，料球比为1：35，球磨过程中转速为400转/min，球磨时间为20h；球磨混合后的第一组分放置于氮气保护气氛炉中进行烧结，烧结温度为1490℃，保温时间为2.5h；
(4)第一组分和第二组分的混合压制，将烧结后的第一组分与镍粉进行混合配制，其中第一组分比例为85％，镍粉比例为15％。随后，利用行星式球磨机进行混合，待混合均匀后进行压制成型，压制压力为100MPa，得到坯体；
(5)涂层复合粉末的制备：待上述坯体完成后，将制备好的坯体采用放电等离子烧结方式进行烧结成型，烧结温度为1600℃，保温时间为1.5h；再将所制备的样品采用破碎机磨碎至涂层粉末所需粒度，涂层粉末粒径控制在2μm，即得到一种结晶器铜板用涂层复合粉末；
(6)铜板涂覆涂层：实际使用过程中，先对铜板表面进行预处理使得表面除锈和粗糙度达到喷涂的要求，最后采用超音速火焰喷涂的方法，将制备的涂层粉末喷涂到铜板表面，控制涂层厚度为2.2mm。
(7)涂层性能检测：经测试，该型结晶器铜板表面涂层致密度98.5％，硬度值达到HV2115，涂层与基体结合强度为165MPa，实际使用单次过钢量7.2万吨/套。
综上所述，本申请实施例提供了一种涂层复合料，应用于如结晶器铜板等金属制品进行表面处理时，该涂层复合料具有喷涂后耐磨性高、硬度高、高温下化学稳定性好以及可延长结晶器铜板使用寿命的特点。不仅可应用于连铸结晶器铜板，同时还可以应用于钢包、中间包、铁包等耐高温行业领域，克服目前结晶器铜板使用寿命短和不耐磨的问题，有望推广进行大规模的生产应用。
应该理解，在本文中所披露的范围的端点和任何值都不限于该精确的范围或值，这些范围或值应当理解为包含接近这些范围或值的值。对于数值范围来说，各个范围的端点值之间、各个范围的端点值和单独的点值之间，以及单独的点值之间可以彼此组合而得到一个或多个新的数值范围，这些数值范围应被视为在本文中具体公开。
需要说明的是，在本文中，诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者任何其他变体意在涵盖非排他性地包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。另外，本文中出现的术语“和/或”，仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。
以上所述仅是本发明的具体实施方式，使本领域技术人员能够理解或实现本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所申请的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
Claims (9)
1.一种涂层复合料的制备方法，其特征在于，所述涂层复合料包括第一组分和第二组分；
所述第一组分包括金属氧化物和碳单质；
所述金属氧化物包括氧化钛、氧化钨、氧化铌、氧化锆和氧化钽中的至少一种；
所述第二组分包括金属单质；
所述制备方法包括：
将金属氧化物和碳单质进行混合磨碎，得到第一组分；
将所述第一组分于氮气气氛中进行第一烧结，得到烧结后的第一组分；
将烧结后的所述第一组分与第二组分进行混合，后压制成型，得到坯体；
将所述坯体进行第二烧结，后磨碎至预设粒径，得到涂层复合料；
其中，所述第一烧结的工艺参数包括：温度为1400 ℃~1500 ℃，保温时间为0.5 h~3h；
所述第二烧结采用热压、热等静压或放电等离子的烧结方式，具体工艺参数包括：1500℃~1650 ℃，保温时间为0.5 h~3 h。
2.根据权利要求1所述的涂层复合料的制备方法，其特征在于，所述金属氧化物与所述碳单质的重量比为1：（3~7）。
3.根据权利要求1所述的涂层复合料的制备方法，其特征在于，所述金属氧化物由重量比为（6~8）：（1~2）：（5~15）：（1~5）：（1~5）的氧化钛、氧化钨、氧化铌、氧化锆和氧化钽组成。
4.根据权利要求1所述的涂层复合料的制备方法，其特征在于，所述第一组分与所述第二组份的重量比为（7~9）：（1~3）。
5.根据权利要求1所述的涂层复合料的制备方法，其特征在于，所述碳单质包括石墨；所述金属单质包括单质镍。
6.根据权利要求1~5中任一项所述的涂层复合料的制备方法，其特征在于，所述涂层复合料的粒径＜5 um。
7.一种涂层，其特征在于，所述涂层由权利要求1~6任意一项所述的制备方法制备得到的涂层复合料形成。
8.一种结晶器铜板，其特征在于，所述结晶器铜板包括结晶器铜板基材以及附着在所述结晶器铜板基材的至少部分表面的涂层；
所述涂层为权利要求7所述的涂层。
9.一种结晶器铜板表面处理方法，其特征在于，所述方法包括：
将结晶器铜板表面进行预处理，得到预处理后的结晶器铜板；
将权利要求1~6任意一项所述的制备方法制备得到的涂层复合料涂覆于预处理后的所述结晶器铜板的表面。
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| GR01 | Patent grant | ||
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