專利名稱:在鋼板表面制備蜂窩陶瓷涂層的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明提供一種在鋼板表面制備蜂窩陶瓷涂層的方法。屬于表面工程技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
采用已有的表面工程技術(shù)在鋼板表面制備的陶瓷涂層通常為一整體,由于涂層與鋼基體的熱膨脹系數(shù)不同,涂層易出現(xiàn)裂紋、抗剝離強(qiáng)度低等缺陷,影響了涂層零件的使用壽命。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服上述不足,提供一種涂層不易出現(xiàn)裂紋、抗剝離強(qiáng)度高的在鋼板表面制備蜂窩陶瓷涂層的方法。本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的一種在鋼板表面制備蜂窩陶瓷涂層的方法,所述方法包括以下工藝過程取蜂窩鋼板作為擠壓模具的凹模,將C粉與Ti粉按化學(xué)計(jì)量配置,再加入C粉與Ti粉總量l(T20%wt的Fe粉,混勻后制成混合料,用與所述凹模相配的凸模將混合料壓入蜂窩鋼板的蜂窩孔中成預(yù)制塊,用高能火焰點(diǎn)燃蜂窩孔中的預(yù)制塊使之發(fā)生自蔓延反應(yīng),待氣體排除后,用所述凸模立即施壓成金屬陶瓷蜂窩板;在閉式模具底部放入鋼板,200°C ±10°C預(yù)熱鋼板后,將鋁熱反應(yīng)生成的鐵水澆注在鋼板表面,將所述金屬陶瓷蜂窩板放入鋼板表面的鐵水中,加壓凝固后即可在鋼板表面獲得蜂窩陶瓷涂層。本發(fā)明的有益效果
本發(fā)明涂層與鋼基體及蜂窩鋼板均為冶金結(jié)合,結(jié)合強(qiáng)度高。涂層不易出現(xiàn)裂紋、抗剝離強(qiáng)度高。反應(yīng)熱壓使涂層致密。涂層中的蜂窩鋼板具有阻止裂紋擴(kuò)展,增加韌性的作用。且該涂層鋼板具有耐磨、抗沖擊優(yōu)點(diǎn)。如果蜂窩鋼板為不銹鋼,則涂層鋼板還具有防腐功能。本發(fā)明利用了兩種自蔓延反應(yīng),能源節(jié)省,原材料成本低廉,工藝簡(jiǎn)單。本發(fā)明解決了已有陶瓷涂層鋼板涂層易產(chǎn)生裂紋和脫落難題。
具體實(shí)施例方式最佳實(shí)施例
取孔徑為8mm,孔深2mm,壁厚O. 5mm規(guī)格的蜂窩鋼板,作為擠壓模具的凹模。將粒度為200目的C粉與Ti粉按原子比為1:1配置,再加入C粉與Ti粉總量l(T20%wt的Fe粉,混勻后制成混合料,用與凹模相配的模具鋼凸模將混合料壓入蜂窩鋼板的蜂窩孔中成預(yù)制塊。用激光束點(diǎn)燃蜂窩孔中的預(yù)制塊使之發(fā)生自蔓延反應(yīng),反應(yīng)后5秒左右待氣體排除后,用所述凸模立即施壓成金屬陶瓷蜂窩板。在閉式模具底部放入鋼板,200°C預(yù)熱鋼板后,將鋁熱反應(yīng)生成的鐵水澆注在鋼板表面,將所述金屬陶瓷蜂窩板放入鋼板表面的鐵水中,力口壓凝固后即可在鋼板表面獲得蜂窩陶瓷涂層。
權(quán)利要求
1.一種在鋼板表面制備蜂窩陶瓷涂層的方法,其特征在于所述方法包括以下工藝過程取蜂窩鋼板作為擠壓模具的凹模,將C粉與Ti粉按化學(xué)計(jì)量配置,再加入C粉與Ti粉總量l(T20%wt的Fe粉,混勻后制成混合料,用與所述凹模相配的凸模將混合料壓入蜂窩鋼板的蜂窩孔中成預(yù)制塊,用高能火焰點(diǎn)燃蜂窩孔中的預(yù)制塊使之發(fā)生自蔓延反應(yīng),待氣體排除后,用所述凸模立即施壓成金屬陶瓷蜂窩板;在閉式模具底部放入鋼板,200°C ±10°C預(yù)熱鋼板后,將鋁熱反應(yīng)生成的鐵水澆注在鋼板表面,將所述金屬陶瓷蜂窩板放入鋼板表面的鐵水中,加壓凝固后即可在鋼板表面獲得蜂窩陶瓷涂層。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種在鋼板表面制備蜂窩陶瓷涂層的方法,所述方法包括以下工藝過程取蜂窩鋼板作為擠壓模具的凹模,將C粉與Ti粉按化學(xué)計(jì)量配置,再加入C粉與Ti粉總量10~20%wt的Fe粉,混勻后制成混合料,用與所述凹模相配的凸模將混合料壓入蜂窩鋼板的蜂窩孔中成預(yù)制塊,用高能火焰點(diǎn)燃蜂窩孔中的預(yù)制塊使之發(fā)生自蔓延反應(yīng),待氣體排除后,用所述凸模立即施壓成金屬陶瓷蜂窩板;在閉式模具底部放入鋼板,200℃±10℃預(yù)熱鋼板后,將鋁熱反應(yīng)生成的鐵水澆注在鋼板表面,將所述金屬陶瓷蜂窩板放入鋼板表面的鐵水中,加壓凝固后即可在鋼板表面獲得蜂窩陶瓷涂層。本發(fā)明涂層中的蜂窩鋼板具有阻止裂紋擴(kuò)展,增加韌性的作用。
文檔編號(hào)C23C26/00GK103014703SQ201210582820
公開日2013年4月3日 申請(qǐng)日期2012年12月28日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月28日
發(fā)明者陳威, 陳大智, 譚佃龍, 高一翔, 朱丹, 何亦棟, 高柏清, 劉陽 申請(qǐng)人:江陰東大新材料研究院