碳化鎢(WCC)具有高硬度和高耐(nài)磨性,若能在複合塗層材料(liào)中加以應用,定能大幅度(dù)提高材料(liào)的硬度和耐磨性,因此(cǐ)被歐美國家的研究者譽(yù)為“21世紀新型水機材料”。早在上世(shì)紀(jì)末,朱龍章等研究了含微米級WC的複合鍍層,發現鍍層的硬度(dù)較其他微米複合鍍層高得多。納米級WC在複合塗層材料中的應用(yòng)也取得一定進展,王吉會等人成功(gōng)製備了Ni–P–WC納米微粒複合鍍層。
碳化鎢材(cái)料其較高的硬度、耐磨性、耐高溫、耐腐蝕性能,被廣泛地應用於航空航天(tiān)、石油、冶金、機械等領域。在一般工業應用中,我(wǒ)們稱它(tā)為硬質合金塗層,通常是以碳化(huà)鎢/鈷為原材料,在鎳(niè)或(huò)鐵基材料表麵進行超音速噴塗而形成一個保護(hù)層,可以(yǐ)增加基體的(de)耐磨和使用壽命。原則(zé)上,這種類工藝的實施成本並不便宜,但相對於整個零部件的(de)損壞和整體(tǐ)更(gèng)換成(chéng)本(běn)來說,其省下的金額是很可觀的。在(zài)航天發動機研發領域,表麵增強塗(tú)層是最為引人注目的技(jì)術之一,碳化鎢就是一種重要的飛機零部件強化塗(tú)層基礎材料。
WCC碳化鎢塗層是一種(zhǒng)黑色六角形晶體,其特性:1.具有金屬光澤,硬度(dù)與鑽石相似,不溶於水、鹽酸和硫酸;2.塗層致密,結(jié)合強度高,孔隙率小於1%;3.塗層裏(lǐ)麵含有一些特殊的(de)材料,可以有利於後期(qī)的保養維護;4.高速衝擊和強變形使材料的晶格(gé)變形,增加(jiā)了材料的活(huó)性;5.增加相鄰顆粒或基(jī)體材料之間物理結合的(de)可能性,使(shǐ)塗層的可靠性很高。
值得注意的是,如果製作工藝不正確,很容(róng)易造成產品結合強度不(bú)夠(gòu),導致碳化鎢塗層脫落。不(bú)同的設備在進(jìn)行噴塗的時候整個(gè)工藝流程也是不同的,以JP8000超音速設備為例,噴塗流程為:(1)按圖紙做工裝對需要保護(hù)的區域做保護;(2)噴砂(shā)打磨表麵處(chù)理,增加塗層結合力;(3)根據(jù)工(gōng)件選擇合(hé)理的運轉裝置;(4)采用JP8000噴塗碳化鎢塗層。
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