原位合成碳化鎢塗層

碳化鎢陶瓷因具有極高的熔點、高的化學穩定性、高的硬度和優異的耐磨耐蝕性，已成為近年來金屬陶瓷研究的熱點之一，碳化鎢基複合材料相比纖維增強金屬基複合材料，具有製備工藝簡單、成本低廉的優點。

與其它常用的氮化物陶瓷和氧化物陶瓷相比，碳化鎢陶瓷不僅顯微硬度值高，物理化學穩定性好，而且與鐵液的潤濕性良好，潤濕角接近為零，是陶瓷顆粒作為增強相的最佳選擇，因此，碳化鎢陶瓷顆粒在塗層強化應用中有著非常重要的地位。

國內外對碳化鎢顆粒增強金屬基表面複合材料的製備碳化鎢塗層工藝主要有鑄滲法、熱噴塗法、粉末燒結法、熔注法、離子注滲法、堆焊法、鐳射熔覆法、原位合成法、電渣熔鑄法等，大部分方法在中鎢線上新聞網的鎢鉬知識均有簡要介紹，這裡主要介紹原位合成法。

採用原位合成法，利用鎢極氬弧的高溫條件，在熔敷過程中引發特定噴塗原材料間的合成反應生成WC塗層，原位合成法塗層的製備分為基體處理階段、調製混合粉末膏體和加熱熔敷階段。

首先將基體材料加工成所需要的形狀，然後用砂輪除去基體表面的氧化物使其表面變得平坦、光亮，然後將原料粉末按照一定的比例在研缽中研磨混合均勻，然後添加適量的水玻璃調製成膏狀體，均勻的塗敷在基體表面約2mm，膏體塗敷均勻後在空氣中靜置一段時間，待塗層表面的水玻璃蒸發乾淨後，將塗層置在乾燥爐中烘乾，爐溫要控制在100℃左右，保溫一小時後隨爐冷卻。

最後，採用鎢極氬弧作為熱源，選擇合適的電流加熱塗層使其熔化，與母材結合在一起。

研究結果表明，在鎢極氬弧為熱源的條件下，在堆焊過程中原位合成碳化鎢金屬陶瓷塗層，能獲得性能較好的高溫層和耐磨層，具有工藝簡單，合成穩定的優勢。

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