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    一種在純銅或銅合金板上噴涂厚鎢涂層的方法技術

    技術編號:1803643 閱讀:289 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
    一種在純銅或銅合金板上噴涂厚鎢涂層的方法,包括如下步驟:首先用常規清理工序對銅板的表面進行清潔處理后,在低壓條件下用等離子轉移弧清理銅板表面同時預熱;然后進行從純銅涂層開始到純鎢涂層的梯度涂層噴涂,按質量百分比增加鎢的含量同時減少銅的含量直至過渡到純鎢涂層而得到由純銅涂層-銅鎢混合的過渡涂層-純鎢涂層組成的梯度涂層;最后再噴涂厚的鎢涂層而得到所需涂層。本發明專利技術由于采用由純銅涂層-銅鎢混合的過渡層-純鎢涂層組成的梯度涂層噴涂的方法,從基體到涂層熱膨脹系數是逐漸變化的,有效解決了銅基體的熱膨脹系數與涂層的熱膨脹系數不匹配的問題或突然變化的問題,減小涂層與基體的應力,效果非常好。

    【技術實現步驟摘要】

    本專利技術涉及一種低壓或真空等離子在銅板或銅合金板上噴涂厚鎢涂層的方法。
    技術介紹
    低壓或真空等離子噴涂技術由于具有火焰速度快,涂層結合強度高,而且在低壓或真空條件下涂層成分不易產生氧化和其他雜質污染,涂層成分純度高等優點,因而,特別適合于噴涂一些容易氧化和涂層純度要求較高的金屬。目前,純銅或銅合金板表面噴涂鎢涂層的方法較多,其中,采用常壓等離子噴涂在銅基體上直接噴涂鎢涂層為主要噴涂方法,但其抗熱震性能較差和涂層的結合強度不高,原因是由于銅和鎢的熱膨脹系數相差太大以及銅板容易氧化,使得利用常壓等離子噴涂方法得到涂層的抗熱震性能和結合強度一直不好,極容易影響具有涂層的銅板的使用效果。也有采用低壓或真空等離子噴涂并且在銅或銅合金與鎢涂層之間加一層鎳基過渡層,雖然能夠提高一些涂層的結合強度和熱震性能,但還是存在基體、過渡層、涂層之間熱膨脹系數突然變化的問題,因此效果也不是很好。
    技術實現思路
    本專利技術的目的在于提供一種可有效解決涂層抗熱震性能和提高涂層與純銅或銅合金的結合力,工序簡單、高效率的低壓或真空等離子噴涂在純銅或銅合金板上噴涂厚鎢涂層的方法。 本專利技術的技術方案是這樣實現的一種在純銅或銅合金平板上噴涂純鎢涂層的方法,其特點在于包括如下步驟首先用常規清理工序對銅板或銅合金板的表面進行清潔處理;其次,在抽取到預定真空后填充保護氣體氬氣,開啟轉移弧對需要噴涂的純銅或銅合金板表面進行轉移弧清理和預熱;然后開啟兩個送粉器進行梯度涂層噴涂,其中兩個送粉器中一個裝銅粉,一個裝鎢粉,此時逐漸改變兩個送粉器的送粉量,按體積百分比取銅粉從100%-0%、鎢粉從0%-100%的比例變化將其同時送到火焰中,并逐步降低銅粉的含量、提高鎢粉的含量進行表面噴涂而得到由純銅涂層-銅鎢混合的過渡涂層-純鎢涂層組成的梯度涂層,最后在表面噴涂厚的純鎢涂層,得到所需涂層。 本專利技術由于采用由純銅涂層-銅鎢混合的過渡層-純鎢涂層組成的梯度涂層噴涂的方法,從基體到涂層熱膨脹系數是逐漸變化的,有效解決了銅基體的熱膨脹系數與涂層的熱膨脹系數不匹配的問題或突然變化的問題,減小涂層與基體的應力,效果非常好。同時低壓或真空等離子噴涂環境下采用轉移弧對需要噴涂的純銅或銅合金板表面進行轉移弧清理和預熱,通過轉移弧的清理使銅基體露出活性和潔凈的表面,從而達到提高涂層的結合強度的技術效果;而真空預熱又能提高純銅或銅合金與銅涂層的結合力。從而使本專利技術利用低壓或真空等離子噴涂設備對純銅或銅合金板的表面進行逐步由純銅涂層過渡到純鎢涂層的方法可以在銅基體上噴出結合力和熱震性能較好的厚的純鎢涂層,達到本專利技術的目的。 以下結合附圖對本專利技術作進一步的詳細說明附圖說明圖1是本專利技術所述的等離子噴涂實施方案的結構組成示意圖;圖2是本專利技術所述的基體及各涂層的組成示意圖。具體實施方式如圖1~圖2所示,選用100mm×100mm的銅合金板,首先用常規清理工序對純銅或銅合金板基體3的表面進行光潔處理;真空室內抽取到預定真空下,然后填充保護氣體氬氣到100Pa左右,開啟轉移弧對需要噴涂銅或的銅合金板基體3表面進行轉移弧清理和預熱,噴涂時開啟兩個送粉器,其中一個是銅粉送粉器1,另一個是鎢粉送粉器2。逐漸改變兩個送粉器的送粉量,在純銅或銅合金板基體3上從純銅粉開始噴涂,逐步減少銅的送粉量相應增加鎢的送粉量,其體積百分比的變化為銅粉從100%至0%逐漸減小,鎢粉從0%至100%逐漸增大,并將其同時送到火焰中,最后純鎢粉噴涂得到所需涂層4。其中純銅涂層41和銅鎢過渡層42總厚度大約0.2-0.5mm左右,此時所述的純銅涂層41厚度為0.1~0.2mm,所述的銅鎢混合的過渡涂層42的厚度為0.2~0.3mm并在此涂層上繼續噴純鎢涂層43,得到2mm以上的結合強度極好的純鎢涂層43。本文檔來自技高網...

    【技術保護點】
    一種在純銅或銅合金板上噴涂厚鎢涂層的方法,其特征在于包括如下步驟:首先用常規清理工序對銅板或銅合金板(3)的表面進行清潔處理后,在低壓條件下用等離子轉移弧清理銅板或銅合金板表面和進行預熱;然后進行從純銅涂層(41)開始到純鎢涂層(43)的梯度涂層(4)噴涂,按質量百分比增加鎢的含量同時減少銅的含量直至過渡到純鎢涂層(43)而得到由純銅涂層(41)-銅鎢混合的過渡涂層(42)-純鎢涂層(43)組成的梯度涂層(4);最后再噴涂厚的純鎢涂層(43)而得到所需涂層。

    【技術特征摘要】
    1.一種在純銅或銅合金板上噴涂厚鎢涂層的方法,其特征在于包括如下步驟首先用常規清理工序對銅板或銅合金板(3)的表面進行清潔處理后,在低壓條件下用等離子轉移弧清理銅板或銅合金板表面和進行預熱;然后進行從純銅涂層(41)開始到純鎢涂層(43)的梯度涂層(4)噴涂,按質量百分比增加鎢的含量同時減少銅的含量直至過渡到純鎢涂層(43)而得到由純銅涂層...

    【專利技術屬性】
    技術研發人員:劉敏鄺子奇朱暉朝鄧暢光王楓宋進兵代明江張忠誠
    申請(專利權)人:廣州有色金屬研究院
    類型:發明
    國別省市:81[中國|廣州]

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