渗透钎焊法制备碳化钨耐磨复合涂层

腐蚀与磨损是各种机械设备中金属工件失效的主要形式，研究资料表明，50%的机械设备功能失效归因于磨损和腐蚀。例如，随着火电厂单机容量越来越大，热力设备的磨蚀问题更加突出，电站设备如燃烧器、燃气风机、热交换器、煤灰输送设备、燃烧器管道、粉磨机零件等设备的高温腐蚀和磨损问题己成为安全运行中亟待解决的一个问题。

在器件上喷涂耐磨保护涂层可以大大提升其性能和使用寿命，碳化钨是兼具耐高温与耐磨的理想涂层材料，适用于火电厂的大部分热力设备，制备涂层可选择的技术手段有多种，包括堆焊、热喷涂、电镀、化学镀、物理气相沉积、激光熔覆等，在实际应用中，这些方法均有各自的局限性和缺点。

近来，有文献报道了一种渗透钎焊法制备的碳化钨耐磨复合涂层的方法，称之为“金属布”技术，这种方法采用真空钎焊法，可以使涂层和金属可形成冶金结合，其结合强度可达500Mpa,厚度达3mm，寿命为 12-24个月，其主要大致工作原理如下：

（1）、将碳化钨颗粒、抗凝剂、镍基钎料和水性环氧粘接剂混合均匀，形成含有碳化钨颗粒、抗凝剂、镍基钎料和水性环氧粘接剂的浆料，然后喷涂于需要保护的金属基体上，自然干燥，得到具有厚度约1mm涂层材料的金属基体；

（2）、将喷涂有涂层材料的金属基体在真空钎焊炉中，控制升温速度为20℃/min， 从室温升至350℃保温20min，然后控制升温速度为20℃/min从350℃升至1100℃进行烧结 30min，然后控制降温速度为20℃/min进行降温，降至500℃后通氮气冷却，直至室温，即在金属基体的表面形成一层厚度为1mm的碳化钨防腐耐磨复合涂层。

采用扫描电子显微镜对上述所得的碳化钨防腐耐磨复合涂层进行扫描，所得的扫描电镜SEM图可以看出，所形成的碳化钨防腐耐磨复合涂层表面结构致密、平整，缺陷少，在使用中不会出现碳化钨防腐耐磨复合 涂层的剥离和开裂，预期使用寿命可达42个月。

采用渗透钎焊法制备的碳化钨耐磨复合涂层，具有工艺简便、便于实现机械化操作、涂敷效率高等优点，所制备的防腐耐高温耐磨复合涂层由于碳化钨耐磨颗粒和镍基钎料粉在涂层成型之前进行了充分的混合，因此具有良好的热传导性，并且具有较好的防腐、耐磨、抗冲击能力，并且该碳化钨防腐耐磨复合涂层的结构致密，与金属基体的结合强度可达450MPa以上。

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