[发明专利]具有热喷涂涂层的活塞环及其生产方法有效

申请号：	201180035653.8	申请日：	2011-06-20
公开（公告）号：	CN103025909A	公开（公告）日：	2013-04-03
发明（设计）人：	马库斯·肯尼迪;迈克尔·津拉博德;马克-曼钮尔·马兹	申请（专利权）人：	联邦摩高布尔沙伊德公司
主分类号：	C23C4/06	分类号：	C23C4/06;C22C38/42;C22C33/02
代理公司：	广州三环专利代理有限公司 44202	代理人：	王基才;王冬华
地址：	德国布***	国省代码：	德国;DE
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摘要：	本发明涉及一种生产用于内燃机的活塞环的方法，包括：提供基材；通过热喷涂包括固体润滑剂的粉末在基材上施加涂层，粉末包括的元素比例为：重量比15-30%的铁，Fe；重量比15-30%的钨，W；重量比25-35%的铬，Cr；重量比10-35%的镍，Ni；重量比1-5%的钼，Mo；重量比0.2-3%的铝，Al；重量比3-20%的铜，Cu；重量比1-10%的碳，C；重量比0.1-2%的硫，S；以及重量比0.1-2%的硅，Si。
搜索关键词：	具有喷涂涂层活塞环及其生产方法
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【主权项】：

一种用于热喷涂的喷涂粉末，其中，所述粉末包含重量比5‑20%的固体润滑剂，所述粉末的元素比例为：重量比15‑30%的铁，Fe；重量比15‑30%的钨，W；重量比25‑35%的铬，Cr；重量比10‑35%的镍，Ni；重量比1‑5%的钼，Mo；重量比0.2‑3%的铝，Al；重量比3‑20%的铜，Cu；重量比1‑10%的碳，C；重量比0.1‑2%的硫，S；以及重量比0.1‑2%的硅，Si。

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摘要：一种高强度用于船侧板的铁基高铬陶瓷复合涂层，由下列重量份的原料制成：石墨粉1.6-1.8、铬粉25-27、镍粉4.3-4.6、硅粉4.1-4.4、硼粉0.3-0.4、铁粉40-42、TiAl粉末10-12、B₄C粉末20-21、纳米硼纤维1.2-1.5、氟化镁0.7-0.9、锆英粉3-4、氧化钇0.2-0.3。本发明冶金涂层使用了铁基高铬材料，具有优异的耐海水腐蚀性能；通过使用TiAl、B₄C，通过合金化处理，使得陶瓷相和金属相紧密结合，提高了与铁基材料的结合性、耐海水腐蚀性、耐冲击性和耐磨性；涂层的抗冲击强度和抗剥落性好，减少了空隙，有效地阻隔腐蚀介质与船侧板基体的接触、降低了腐蚀速率。

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申请日： 2015-06-10 - 公布日： 2015-11-11 - 主分类号： C23C4/06
摘要：一种耐细菌腐蚀船侧板铁基高铬陶瓷复合涂层，由下列重量份的原料制成：石墨粉1.6-1.8、铬粉25-27、镍粉4.3-4.6、硅粉4.1-4.4、硼粉0.3-0.4、铁粉40-42、TiAl粉末10-12、B₄C粉末20-21、多壁碳纳米管2-3、钒铁3-4、纳米银1-1.2。本发明冶金涂层使用了铁基高铬材料，具有优异的耐海水腐蚀性能；通过使用TiAl、B₄C，通过合金化处理，使得陶瓷相和金属相紧密结合，提高了与铁基材料的结合性、耐海水腐蚀性、耐冲击性和耐磨性；通过使用多壁碳纳米管、钒铁、纳米银，涂层硬度明显提高，磨损量明显降低，而且抗菌性能好，减少了细菌腐蚀。

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发明人：张家俊 -专利权人：马鞍山市兴隆铸造有限公司
申请日： 2015-06-10 - 公布日： 2015-10-28 - 主分类号： C23C4/06
摘要：一种含有钛酸铝的船侧板铁基高铬陶瓷复合涂层，由下列重量份的原料制成：石墨粉1.6-1.8、铬粉25-27、镍粉4.3-4.6、硅粉4.1-4.4、硼粉0.3-0.4、铁粉40-42、TiAl粉末10-12、B₄C粉末20-21、钛酸铝2-2.5、氟化钠0.7-0.9、蓝晶石粉3-4、氧化钠0.2-0.3。本发明冶金涂层使用了铁基高铬材料，具有优异的耐海水腐蚀性能；通过使用TiAl、B₄C，通过合金化处理，使得陶瓷相和金属相紧密结合，提高了与铁基材料的结合性、耐海水腐蚀性、耐冲击性和耐磨性；通过使用钛酸铝、氟化钠、蓝晶石粉，提高了涂层的耐腐蚀性、抗氧化性，降低了热膨胀率，防止开裂。

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发明人：张家俊 -专利权人：马鞍山市兴隆铸造有限公司
申请日： 2015-06-10 - 公布日： 2015-10-28 - 主分类号： C23C4/06
摘要：一种硅酸铝陶瓷纤维增强的铁基高铬陶瓷复合船侧板涂层，由下列重量份的原料制成：石墨粉2.1-2.3、铬粉22-23、镍粉4-4.2、硅粉2.5-2.8、硼粉0.3-0.4、铁粉40-42、TiAl粉末10-12、B₄C粉末20-21、纳米碳0.7-0.9、埃洛石纳米管1.1-1.3、硅酸铝陶瓷纤维3-4、金刚石微粉0.6-0.8。本发明冶金涂层通过使用TiAl、B₄C，通过合金化处理，使得陶瓷相和金属相紧密结合，提高了与铁基材料的结合性、耐海水腐蚀性、耐冲击性和耐磨性；通过使用纳米碳、埃洛石纳米管、硅酸铝陶瓷纤维、金刚石微粉，显著地提高了涂层的耐磨性能和结合强度，具有较高的推广和应用价值。

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摘要：本申请公开了一种复合涂层，包括底层和涂层，所述底层的成分包括：0.12-0.15wt%的C、2wt%的Ni、11-13wt%的Cr、0.9-1.2wt%的Si、0.9-1.3wt%的B，余量为Fe；所述涂层为WC-10Co-4Cr和MoS₂的复合材料，其中，MoS₂的重量百分比为10-20%；申请所述的复合涂层明显改善了材料的耐磨性，涂层中MoS₂的重量百分比为15%时，复合涂层的摩擦因数最小，在0.3-0.35之间。

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摘要：一个实施方案中提供的包括当通过热喷涂工艺施加时在基材上提供耐磨损和耐腐蚀涂层的完全多合金化的粉末。该涂层在适于宽范围的温度的非常致密的涂层中展现了所需的硬度、韧性和结合特性。该实施方案提供了形成涂层的方法，该方法包括：提供基材；以及在基材上布置涂层，该涂层包含：包含合金的含粉末组合物，该合金包含含有镍的固溶体和含有至少一种过渡金属元素和至少一种非金属元素的第一组分。

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摘要：一种船侧板用铁基高铬陶瓷复合表面冶金涂层，由下列重量份的原料制成：石墨粉2.1-2.4、铬粉25-27、镍粉4.3-4.6、硅粉4.1-4.4、硼粉0.3-0.4、铁粉40-42、TiAl 粉末10-12、B₄C 粉末20-21、纳米二氧化钛0.7-0.9、碳化硅3-4。本发明冶金涂层使用了铁基高铬材料，具有优异的耐海水腐蚀性能；通过使用TiAl、B₄C，通过合金化处理，使得陶瓷相和金属相紧密结合，提高了与铁基材料的结合性、耐海水腐蚀性、耐冲击性和耐磨性；通过使用纳米二氧化钛、碳化硅，提高了涂层的致密性和耐磨性，减缓海水腐蚀内部铸铁；本发明涂层致密均匀无孔隙、与基体呈冶金结合。

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摘要：本发明涉及一种电弧喷涂制备非晶纳米晶涂层的粉芯丝材的设计及其制备工艺，该粉芯材料由304L不锈钢外皮包覆粉芯组成，所述的粉芯组成(质量百分比含量)为：C：0.3-1.0％，B：4-7％，Si：1-3％，Cr：12-16％，Al：17-23％，混合稀士：1-2％(其中混合Re由质量百分含量为25～28％的La；48～52％的Ce；14～17％的Nb和4～6％的Pu组成)，Fe余量。电弧喷涂制备涂层的工艺为：喷涂电流160～200A；电压32～36V；喷涂距离160mm～200mm；压缩空气压力0.7MPa，喷涂角度90°。使用本发明粉芯丝材，及相应的喷涂工艺，制备的涂层主要用做机械零部件表面耐磨耐腐蚀防护涂层材料。

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摘要：本发明涉及高强度Ni-Cr-B-Si涂层材料及其制备方法，其组分及各组分的质量百分数为Ni占77-86份、Cr占7-15份、B占6份、Si占6份、WC占1份、微量元素占0.15-0.66份，所述微量元素为C、Mo、Mn、Fe、Al，其制备方法为：采用气雾化法制得Ni-Cr-B-Si的纳米球；然后将制得的纳米球采用活性剂保护法混合C、Mo、Mn、Fe、Al制得纳米粉末。本发明具有一定的硬度和抗磨损性能，由于材料硬度有一定的降低，可获得较高的结合强度，而且成本较低，用于涂层表面材料或底层材料均可，由于结合度高，涂层厚度可达5毫米，具有优异的抗磨粒磨损性能。

硬质Fe-SiC-TiO₂纳米涂层材料及其制备方法-201510236015.2
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申请日： 2015-05-09 - 公布日： 2015-09-16 - 主分类号： C23C4/06
摘要：本发明涉及硬质Fe-SiC-TiO₂纳米涂层材料及其制备方法，其组分及各组分的质量百分数为Fe占57-71份、SiC占19-32份、TiO₂占12-22份、Al₂O₃占1份、微量元素占0.10-0.57份，所述微量元素为Sn、Mo、B、Mn、Co，其制备方法为：采用气雾化法制得Fe-SiC-TiO₂的纳米球；然后将制得的纳米球采用活性剂保护法混合Sn、Mo、B、Mn、Co制得纳米粉末。本发明制成的Fe-SiC-TiO₂纳米涂层的硬度可达HRC43，具有一定的硬度和抗磨损性能，结合强度、抓附力较高，密度可达7.53g/cm³,喷涂厚度可达6毫米，致密度可达0.78，适合多种钢材。

一种等离子熔覆镍基/氧化锆纤维复合材料的制备方法-201510305782.4
发明人：金国;李洋;崔秀芳;范阳;高宗鸿 -专利权人：哈尔滨工程大学
申请日： 2015-06-05 - 公布日： 2015-09-09 - 主分类号： C23C4/06
摘要：一种等离子熔覆镍基/氧化锆纤维复合材料的制备方法，它涉及一种基于等离子熔覆技术制备氧化锆与镍基粉末复合材料涂层的方法。它包括以下步骤：步骤一：选择FV520b作为熔覆的基体，使用砂轮机打磨掉基体表面氧化层，再用超声波清洗，除去表面油污及杂质；步骤二：量取镍基粉末和氧化锆纤维，按比例使用球磨机混合；步骤三：干燥箱进行干燥，温度为200℃，时间2h。步骤四：将步骤三干燥后的混合粉末置入等离子熔覆送粉装置，进行等离子熔覆，等离子熔覆的条件为：电流为80-100A，自动提升6-8mm，熔覆速度为3-5mm/s，送粉量为5.5-7.5g/min，保护气为氩气。

一种高硬度Fe-HfO₂纳米涂层材料及其制备方法-201510232987.4
发明人：程敬卿 -专利权人：安徽再制造工程设计中心有限公司
申请日： 2015-05-09 - 公布日： 2015-09-02 - 主分类号： C23C4/06
摘要：本发明涉及一种高硬度Fe-HfO₂纳米涂层材料及其制备方法，其组分及各组分的质量百分数为Fe占17-31份、HfO₂占67-88份、TiO₂占1份、微量元素占0.35-0.73份，所述微量元素为Mo、Cr、Cu、Co，其制备方法为：采用气雾化法制得Fe-HfO₂的纳米球；然后将制得的纳米球采用活性剂保护法混合Mo、Cr、Cu、Co制得纳米粉末。本发明制成的Fe-HfO₂纳米涂层的硬度可达到HRC43，具有一定的硬度和抗磨损性能，结合强度、抓附力较高，综合性能优于传统涂层材料，硬度高、耐磨性好与传统合金材料相比有着很大的进步。

一种Fe-HfO₂纳米涂层材料及其制备方法-201510233325.9
发明人：程敬卿 -专利权人：安徽鼎恒再制造产业技术研究院有限公司
申请日： 2015-05-09 - 公布日： 2015-09-02 - 主分类号： C23C4/06
摘要：本发明涉及一种Fe-HfO₂纳米涂层材料及其制备方法，其组分及各组分的质量百分数为Fe占57-78份、HfO₂占29-38份、TiO₂占1份、微量元素占0.21-0.98份，所述微量元素为C、Mo、B、Sn、Co，其制备方法为：采用气雾化法制得Fe-HfO₂的纳米球；然后将制得的纳米球采用活性剂保护法混合C、Mo、B、Sn、Co制得纳米粉末。本发明制成的Fe-HfO₂纳米涂层的硬度可达到HRC43，具有一定的硬度和抗磨损性能，结合强度、抓附力较高。

一种Co-SiC-Fe纳米涂层材料及其制备方法-201510233292.8
发明人：程敬卿 -专利权人：芜湖鼎恒材料技术有限公司
申请日： 2015-05-09 - 公布日： 2015-09-02 - 主分类号： C23C4/06
摘要：本发明涉及一种Co-SiC-Fe纳米涂层材料及其制备方法，其组分及各组分的质量百分数为Co占21-46份、SiC占37-62份、Fe占14-27份、Al₂O₃占1份、微量元素占0.33-0.79份，所述微量元素为W、Ti、Al、Cu、Zn，其制备方法为：采用气雾化法制得Co-SiC-Fe的纳米球；然后将制得的纳米球采用活性剂保护法混合W、Ti、Al、Cu、Zn制得纳米粉末。本发明的形貌为球状颗粒，分布均匀、颗粒完整，具有较好的组织结构和较好的宏观性能。本发明制成的Co-SiC-Fe纳米涂层的硬度达到HRC52，具有一定的硬度和抗磨损性能，结合强度、抓附力较高。

一种Ni-Co-Mo-Mn涂层材料及其制备方法-201510236564.X
发明人：程敬卿 -专利权人：芜湖鼎瀚再制造技术有限公司
申请日： 2015-05-09 - 公布日： 2015-08-26 - 主分类号： C23C4/06
摘要：本发明涉及一种Ni-Co-Mo-Mn涂层材料及其制备方法，其组分及各组分的质量百分数为Ni占55-79份、Co占8-18份、Mo占9份、Mn占9份、WC占1份、微量元素占0.09-0.47份，所述微量元素为Gr、W、Al、Ti，其制备方法为：采用气雾化法制得Ni-Co-Mo-Mn的纳米球；然后将制得的纳米球采用活性剂保护法混合Gr、W、Al、Ti制得纳米粉末。本发明的形貌为球状颗粒，分布均匀、颗粒完整，具有较好的组织结构和较好的宏观性能。本发明制成的Ni-Co-Mo-Mn纳米涂层的硬度达到HRC47，具有一定的硬度和抗磨损性能，结合强度、抓附力较高。

Co-ZrO₂-HfO₂涂层材料及其制备方法-201510233322.5
发明人：程敬卿 -专利权人：芜湖鼎恒材料技术有限公司
申请日： 2015-05-09 - 公布日： 2015-08-26 - 主分类号： C23C4/06
摘要：本发明涉及Co-ZrO₂-HfO₂涂层材料及其制备方法，其组分及各组分的质量百分数为Co占11-18份、ZrO₂占44-76份、HfO₂占21-41份、TiO₂占1份、微量元素占0.13-0.74份，所述微量元素为W、Ti、Al、Cu、Zn，其制备方法为：采用气雾化法制得Co-ZrO₂-HfO₂的纳米球；然后将制得的纳米球采用活性剂保护法混合W、Ti、Al、Cu、Zn制得纳米粉末。本发明制成的Co-ZrO₂-HfO₂纳米涂层的硬度可达到HRC54，具有一定的硬度和抗磨损性能，结合强度、抓附力较高。

Co-ZrO₂-HfO₂纳米涂层材料及其制备方法-201510233701.4
发明人：程敬卿 -专利权人：芜湖鼎瀚再制造技术有限公司
申请日： 2015-05-09 - 公布日： 2015-08-26 - 主分类号： C23C4/06
摘要：本发明涉及Co-ZrO₂-HfO₂纳米涂层材料及其制备方法，其组分及各组分的质量百分数为Co占15-28份、ZrO₂占35-64份、HfO₂占25-44份、TiO₂占1份、微量元素占0.11-0.68份，所述微量元素为W、Mn、Al、Cu、Zn，其制备方法为：采用气雾化法制得Co-ZrO₂-HfO₂的纳米球；然后将制得的纳米球采用活性剂保护法混合W、Mn、Al、Cu、Zn制得纳米粉末。本发明制成的Co-ZrO₂-HfO₂纳米涂层的硬度可达到HRC50，具有一定的硬度和抗磨损性能，结合强度、抓附力较高，适用于耐高温的工件表面，并具有一定的铁磁性和绝缘性能。

专利分类

C 化学；冶金

C23 对金属材料的镀覆；用金属材料对材料的镀覆；表面化学处理；金属材料的扩散处理；真空蒸发法、溅射法、离子注入法或化学气相沉积法的一般镀覆；金属材料腐蚀或积垢的一般抑制
C23C 对金属材料的镀覆；用金属材料对材料的镀覆；表面扩散法，化学转化或置换法的金属材料表面处理；真空蒸发法、溅射法、离子注入法或化学气相沉积法的一般镀覆
C23C4-00 熔融态覆层材料喷镀法，例如火焰喷镀法、等离子喷镀法或放电喷镀法的镀覆
C23C4-02 .待镀材料的预处理，例如为了在选定的表面区域镀覆
C23C4-04 .以镀覆材料为特征的
C23C4-12 .以喷镀方法为特征的
C23C4-18 .后处理
C23C4-14 ..用于长形材料的镀覆

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[发明专利]具有热喷涂涂层的活塞环及其生产方法有效

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