高結合強度碳化鎢熱噴塗粉末

碳化鎢基金屬陶瓷硬度高、韌性好，具有良好的綜合性能，廣泛應用於航空航太、冶金、石化、機械等行業。常見的熱噴塗用碳化鎢基金屬陶瓷包括WC-12Co、WC-17Co、WC- 10Co4Cr、WC-CrC-Ni、WC-Ni等，其中WC為硬質耐磨相，Co、CoCr或Ni為金屬粘結相。

碳化鎢基金屬陶瓷塗層一般採用等離子噴塗或超音速火焰噴塗工藝。熱噴塗過程是利用高速氣流 將熔融或半熔融狀態粉末堆積在基體表面的過程，熔融或半熔融粉末撞擊基體後呈扁平狀，扁平狀粉末之間的結合狀況對塗層性能具有關鍵影響。在噴塗過程中，粉末的熔化狀態受粉末在焰流中的位置、加熱時間、粉末大小結構等諸多因素影響，很多噴塗粉末因各種工藝原因未達到理想的熔融狀態就堆積到了基體表面，造成了塗層結合強度差，塗層孔隙率高，進而影響了塗層的其他使用性能。

基於現有技術所存在的問題，研究人員提出一種用於製備高結合強度低孔隙率塗層的碳化鎢熱噴塗粉末的製備方法，可用于高要求的碳化鎢熱噴塗操作，其包括以下步驟：

步驟1，配置料漿：以碳化鎢基金屬陶瓷粉末、金屬單質粉末（可選鋁粉、鉬粉、鈦粉）、聚乙烯醇和去離子水為原料，將金屬單質粉末、聚乙烯醇和去離子水混合均勻，攪拌形成金屬單質粉末漿料；

步驟2，將配置好的所述金屬單質粉末料漿與所述碳化鎢基金屬陶瓷粉末混合均勻形成混合粉末；

步驟3，烘乾燒結：將混合粉末在100℃烘箱中烘乾，然後置於真空爐或惰性氣氛爐中進行燒結，燒結溫度為540～630℃，燒結時間1～2小時；

步驟4，將燒結後的粉末篩分，即得到用於製備高結合強度低孔隙率塗層的碳化鎢熱噴塗粉末。

通過工藝可製備出高結合強度、低孔隙率碳化鎢熱噴塗粉末材料，該噴塗粉末採用等離子噴塗時塗層結合強度載35～60Mpa，塗層孔隙率可達到4％以下；在採用超音速火焰噴塗時，塗層孔隙率可達0.6％以下。

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