本发明公开了一种等离子合金化碳化物增强高熵合金涂层的方法,在铝合金表面采用等离子束氩气保护下加热合金化一定比例的Fe‑Cr‑B‑Si、Ni‑Cr‑B‑Si、TiH2组成的混合粉末,经高温合金化及快速冷却后形成耐磨涂层,在合金化过程中具有高熵合金的迟滞效应,初生Cr7C3具有晶粒细小的特点,最后在铝合金表面形成了由Cr7C3增强的AlCrFeNiTi的高熵合金涂层。
1.一种等离子合金化碳化物增强高熵合金涂层的方法,其特征在于,所述的制作方法包括下述工艺步骤:步骤一、选取将要强化的铝合金作为基体,对零件的待强化表面进行预处理,用砂轮或砂纸打磨待加工零部件的表面除锈,用酒精或丙酮清除零部件表面的油污;步骤二、将Fe‑Cr‑B‑Si、Ni‑Cr‑B‑Si、TiH2按一定比例组成混合粉末,其中Ni‑Cr‑B‑Si成分的质量百分比为Cr:14~17,B:2.5~4.5,Si:3~4.5,C:0.6~1.0,其余为Ni;Fe‑Cr‑B‑Si成分的质量百分比为Cr:14~17,B:2.5~4.5,Si:3~4.5,C:0.6~1.0,其余为Fe;TiH2粉的纯度高于99%;混合粉Fe‑Cr‑B‑Si、Ni‑Cr‑B‑Si、TiH2的质量百分比为:40~45:40~45:10~20;并用球磨机进行球磨混合,所用粉末粒径在30‑220μm;步骤三、将混合粉与压敏胶按一定比例混合制成混合粉,将其涂覆到铝合金基体表面,厚度为2‑5mm,宽度7‑9mm,进行烘干;步骤四、采用等离子束对混合粉加热进行合金化,工艺参数:氩气作为保护气及电离气体,合金化参数电流为90‑150 A,工作电压20‑40 V,扫描速度为3‑6 mm/s;在合金化过程中需要采用气罩将分解的H2及时抽走,冷却后即为耐磨涂层。
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