[发明专利]一种耐磨抗震涂层及其制备方法

说明书

本发明公开了一种耐磨抗震涂层及其制备方法，一种耐磨抗震涂层，包括：若干叠加的镁合金层；所述镁合金层包括若干间隔排列的涂层单元，各所述镁合金层的涂层单元形成多孔网格结构，所述多孔网格结构内填充有复合环氧树脂。通过在基材表面构建多层减震镁合金空间网格结构，并结合具有耐磨性能的复合环氧树脂的填充，使基材特定表面获得耐磨、减振功能，基材可以选自为铝合金、铸铁、铸铜、不锈钢、钛合金等，在不改变基材成分的前提下，较好的实现了基材表面(尤其是某一特定表面)耐磨和减震的性能需求。

技术领域

本发明涉及涂层领域，具体是一种耐磨抗震涂层及其制备方法。

背景技术

铝合金作为一种常用的金属材料，其压铸基材广泛应用在新能源汽车上（例如新能源汽车电池盒）。目前压铸铝合金电池盒表面（尤其是底面）的耐磨性和减震性仍需进一步提高才能更好地保护电池并提高配套基材的服役性能。

现有技术一般通过激光熔覆、喷丸强化等表面处理技术来提高镁合金的表面硬度从而提高耐磨性；另外通过铺设橡胶垫提高电池盒减震性能。但这样的处理方法仅能实现某单一的性能提升。另外，现有一些技术如专利（CN201510372334.6）（CN201010586192.0）等多采用加入其他合金元素的方法调节铝合金的成分并影响铝合金微观组织的方法来提高铝合金基体的耐磨和减震性能，然而该类方法在改变合金成分的同时在很大程度上影响了铝合金的加工工艺（例如压铸时的铝合金流动性和充型能力），虽然在一定程度是改善了铝合金的减震耐磨性能但很大程度上会增加铝合金基材的缺陷并很难兼顾基材后期的加工工艺。

发明内容

为解决现有技术中的不足，本发明提供一种耐磨抗震涂层及其制备方法。

本发明为实现上述目的，通过以下技术方案实现：

根据本发明的一个方面提供一种耐磨抗震涂层，包括：

若干叠加的镁合金层；

所述镁合金层包括若干间隔排列的涂层单元，各所述镁合金层的涂层单元形成多孔网格结构，所述多孔网格结构内填充有复合环氧树脂。

进一步的，所述镁合金层由镁合金粉材制备而成，所述镁合金粉材由下述重量份配比的原料制备而成：

Al 7.5-8.5%；

Sr 0.01%-0.05%；

Y 0.02%-0.05%；

Zn 1.4%-3.1%；

Si 1.2%-1.8%；

Mn 2.5%-3.2%；

B 0.5%-1.5%；

余量为Mg。

优选的，所述镁合金粉材粒径为25-35μm。

进一步的，所述复合环氧树脂层包括耐磨粉体、树脂和固化剂，所述耐磨颗粒选自碳化硅粉体、棕刚玉粉体、碳化钨粉体、氮化硼粉体、氮化硅粉体中的一种或多种。优选的，所述耐磨粉体质量分数占复合环氧树脂层的35%-45%。优选的，包括四层叠加的镁合金层，所述涂层单元相隔距离为0.8-1.2mm，宽度为0.8-1.2mm，高度为0.8-1.2mm；最优选的，相邻所述镁合金层的涂层单元互相垂直。

进一步的，所述碳化硅粉体、棕刚玉粉体、碳化钨粉体、氮化硼粉体、氮化硅粉体的粒径为130-170μm，和/或所述树脂为双酚A型环氧树脂，和/或所述固化剂为三乙醇胺。

进一步的，所述复合环氧树脂制备过程如下：

将耐磨粉体在0.5-1.5wt%的十六烷基三甲氧基硅烷乙醇溶液中超声浸泡1.5-3小时，温度为60-70摄氏度；