碳化钨喷涂涂层特点

碳化钨激光熔覆技术
碳化钨激光熔覆技术是一种通过激光熔覆技术在材料表面形成碳化钨涂层的技术。

该技术利用高能激光束将碳化钨粉末与基材表面熔化，形成具有优异耐磨、耐高温和耐腐蚀性能的涂层，以提高材料的使用性能和寿命。

碳化钨激光熔覆技术的优点包括：
1. 优异的耐磨性：碳化钨涂层具有极高的硬度和耐磨性，可以有效地抵抗各种磨损和摩擦，延长材料的使用寿命。

2. 耐高温：碳化钨涂层具有较好的耐高温性能，可以在高温环境下保持较好的稳定性和强度。

3. 耐腐蚀：碳化钨涂层对酸、碱、盐等化学腐蚀介质具有较好的耐受性，可以有效地保护基材不受腐蚀。

4. 降低成本：该技术可以在不改变基材结构的前提下，仅在表面进行处理，从而降低制造成本。

5. 提高材料性能：通过碳化钨激光熔覆技术，可以使材料的物理和机械性能得到显著提高。

碳化钨激光熔覆技术的应用范围广泛，包括航空航天、石油化工、汽车制造、矿山机械、港口码头、电力工业等领域。

它可以用于修复磨损或损坏的部件，
提高其使用性能和寿命；也可以用于制备耐腐蚀、耐高温的涂层，提高材料的环境适应性。

浅析碳化钨的特性及耐热抗氧化性能的改善碳化钨(wC)硬质合金具有高硬度、高耐磨性和优良的断裂韧性，WC是制造硬质合金的主要原料，也是热喷涂领域制备高耐磨涂层的重要原料粉末。

WC硬度高，特别是其高温硬度高。

WC能很好地被Co、Ni、Fe等金属熔体润湿，尤以钴熔体对WC的润湿性最好。

升高温度至金属熔点以上时，WC能溶解在这些金属熔体中，而当温度降低时，又能析出WC。

这些优异的性能，使它能用钴或镍等金属做粘结相材料，经高温烧结或包覆处理，形成耐磨性很好的耐磨涂层。

WC的主要缺点是抗高温氧化能力差，在500摄度~800摄度空气中遭受严
C和碳，即所谓“失碳”。

这可通过重氧化，在氧化性气氛中受强热易争解为W
2
用耐热抗氧化的金属做包裹层或粘结相，对WC颗粒进行预保护；也可以与TaC、TIC等固溶形成复合碳化物，改善WC的耐热抗氧化性能。

WC在Ar气氛中加热至2850摄度仍然稳定，在高温氮气中亦不受影响。

碳化钨喷涂涂层特点涂层制备的特点：1、焰流速度非常高，一般是音速的5倍。

2、喷涂粉末的速度也非常高，的可达2000米/秒。

3、涂层高度致密，结合强度高，气孔率能小于1%，结合强度可大于70Mpa。

4、涂层材料氧化程度低。

失碳少，涂层硬度高。

5、粉末颗粒在高速焰流中获得了极大的动能，对基材和已沉积颗粒的撞击效果显著北京勤合科技公司而且沉积颗粒中只有一小部分粒子存在液/固相凝固和收缩过程，绝大多数为固相变形，涂层中生成有利于提高涂层可靠性的压应力。

6、某些特定材料，满足修复场合，北京勤合科技。

7、高速的撞击和强烈的变形使材料的晶格产生畸变，增加了材料的活性，从而增加了与相邻的颗粒或基体材料生成物理结合的可能，涂层的可靠性极高。

8、工件不变形。

操作流程：客户提供零件，我们进行喷涂加工，完成后客户验收。

应用领域，主要从事陶瓷涂层、目前为电力、钢铁、水泥等企业提供集防护涂层、个性化防护方案设计、工程技术服务一体的综合防护解决方案。

服务客户涉及航空航天、石油化工、造纸印刷、包装、电子、交通运输等多个领域。

服务范围包括各种轴类、泵阀、密封环、溅射靶材、瓦楞辊、各类阀门、轧辊、风机叶轮、拉丝塔轮等高耐磨产品等零部件及构件的耐磨、耐高温、耐腐蚀、导电、绝缘等多种涂层的热喷涂。

耐磨、防腐、隔热、造纸；铁路、机械、汽车、钢铁、石油、化工、印刷、航空航天、电力煤碳。

等离子喷涂热障涂层和电绝缘涂层：如ZrO2、A12O3涂层等。

等离子喷涂金属氧化物耐磨涂层:如Cr2O3、Al2O3/Ti涂层等，用于泵类柱塞、密封环、轴套、导丝辊等。

超音速喷涂耐磨耐蚀涂层：如WC-Co、WC-Co-Cr、NiCr-Cr3c2，碳化物，碳化钨喷涂，wc喷涂等，用于汽轮机叶片、风机叶轮、阀体、阀座等。

制备高温辐射涂层：特种金属氧化物涂层制备的特点：1、焰流速度非常高，一般是音速的5倍。

2、喷涂粉末的速度也非常高，的可达2000米/秒。

3、涂层高度致密，结合强度高，气孔率能小于1%，结合强度可大于70Mpa。

Vol.39,No.2 2021年2月中国资源综合利用China Resources Comprehensive Utilization©试验研究超音速火焰喷涂碳化锯-碳化铸涂层的制备与性能分析舒琴，何建洪，丁晋，高芸，熊勇（中国航发贵州黎阳航空动力有限公司，贵阳550014）摘要：碳化銘■-碳化鸽涂层属于碳化物类耐磨涂层，最高使用温度可达7009。

超音速火焰喷涂技术已广泛应用在碳化物类耐磨涂层的制备中。

本文通过超音速火焰喷涂制备碳化辂-碳化鸽涂层，通过扫描电镜、XRD能谱对比分析超音速火焰喷涂碳化俗-碳化鸽涂层的优势，并检测超音速火焰喷涂碳化辂-碳化铸涂层的显微组织、显微硬度、拉伸结合强度；结合Image Pro Plus软件和金相对比法，检测涂层的孔隙率；分析超音速火焰喷涂工艺参数对涂层的组织、硬度、结合强度的影响，为超音速火焰喷涂碳化洛-碳化铸涂层提供喷涂工艺参数和性能指标。

关键词：超音速火焰喷涂；碳化钻■-碳化鸽涂层；耐磨涂层；工艺参数中图分类号：TG178文献标识码：A文章编号：1008-9500（2021）02-0003-03DOI:10.3969/j.issn.l008-9500.2021.02.002Analysis on Preparation and Properties Of high Velocity Sprayed WC-CrC CoatingsSHU Qin,HE Jianhong,DING Jin,GAO Yun,XIONG Yong(AECG-Guizhou Liyang Aero-engin Corp.,Guiyang550014,China)Abstract:The WC-CrC coatings is wear resistance coating of carbide class,it's highest application temperature can be reached700°C.High velocity oxy-fuel(HVOF)technology has been widely used in preparation wear resistance coating of carbide class.In this paper,WC-CrC coatings were prepared by HVOF,and the advantages of supersonic flame spraying WC-CrC coatings were compared and analyzed by scanning electron microscope and XRD energy spectrum,and the microstructure,microhardness and tensile bonding strength of HVOF WC-CrC coatings were tested;the porosity of the coating was detected by combining the Image Pro Plus software and the gold contrast method;the influence of HVOF process parameters on the structure,hardness and bonding strength of the coating was analyzed,and the spray process parameters and performance indicators were provided for HVOF WC-CrC coatings・Keywords：HVOF;WC-CrC coating;wear resistance coating;technological parameter热喷涂技术是利用高速气流将涂层材料加热到熔融或半熔融状态，以一定速度喷射沉积到工件表面的一种增材制造技术，用于提高零件表面的耐腐蚀、耐高温、耐磨损、强度等性能，热喷涂技术有火焰喷涂、等离子喷涂、电弧喷涂等方法，大量应用在航空航天、汽车、石油化工和复合材料等领域叫随着喷涂技术的不断发展，其逐渐衍生出超音速火焰喷涂、高能等离子喷涂、冷喷涂等技术，超音速火焰喷涂技术起源于20世纪80年代初期，因其独特的喷枪和喷嘴结构，焰流速度大于1500mm/s,喷涂时粉末轴向送入高速焰流，将粉末粒子加热至熔融或半熔融状态以近800mm/s 的磁撞击工件表面，适宜制备易氧化的涂层。

试验研究文章编号:1000 7466(2010)增刊1 0001 04热喷涂氧化铝、碳化钨涂层性能研究任 武1,李晓明2,石成刚1(1.江汉机械研究所,湖北荆州 434000; 2.甘肃蓝科石化高新装备股份有限公司,甘肃兰州 730070)摘要:采用爆炸喷涂、超音速喷涂工艺制备了氧化铝、碳化钨涂层,并对2种涂层基本性能以及腐蚀、摩擦磨损特性进行比较分析。

结果表明,超音速喷涂碳化钨涂层具有低孔隙率、高硬度、高结合强度、低表面能特点以及优异的耐蚀、耐磨性能。

由于在喷涂过程中发生相变,爆炸喷涂氧化铝涂层产生了亚稳定相 Al2O3,在酸性环境下遭到腐蚀,其综合性能比碳化钨涂层差。

关键词:氧化铝涂层;碳化钨涂层;腐蚀;磨损中图分类号:TG174 452 文献标志码:AStudy of Thermal Spray Alumina and Tungsten Carbide C oating PropertiesREN Wu1,LI Xiao ming2,SHI C heng gang1(1.Jianghan Petroleum M achinery Research Institute,Jing zhou434000,China;npec T echno logies Lim ited,Lanzhou730070,China)Abstract:Deto nation spr ay ing and high velocity o xy fuel(H VOF)thermal spraying are used fo r alumina and tungsten carbide co ating.T hen the basic proper ties o f the coating ar e analyzed,as w ell as their corro sion,friction and w ear character istics.T he results show ed that,hig h velocity ox y fuel thermal spraying tung sten car bide coatings have low porosity,high hardness,high adhe sion strength,lo w surface energ y character istics and ex cellent corro sion resistance,and w ear re sistance,due to the cr eation of a m eta stable phase A l2O3during the spr ay,the detonation spraying aluminum co ating is eroded in the acidic environment.So its pr operty is w orse than the tungsten car bide coating.Key words:alumina co ating;tungsten carbide coating;corrosion;w ear characteristic陶瓷材料的化学结构式中一般为共价键或者离子键结构,键能高,原子间结合力强,表面能低。

中科院兰州化物所科技成果——超音速火焰喷涂碳
化钨基涂层
成果简介
采超音速氧燃流火焰（HVOF）喷涂系统将碳化钨基粉末喷涂在零件基体表面形成涂层，HVOF的特点是经过压缩空气与燃料燃烧产生的高速气流加热粉末，但并未使之完全熔化，同时将喷涂粒子加速到800m/s以上，撞击基体形成极高致密度的涂层。

制备的涂层致密、硬度高、与基体结合牢固，表现出卓越的耐磨损及耐腐蚀性特性。

技术指标
（1）防护层表面应均匀、致密，不允许有目视可见裂纹孔洞等缺陷；
（2）防护表面层与基体结构的结合强度要求与高强钢结合力≥45MPa，与铝合金结合力≥30MPa；
（3）防护层经机加后表面粗糙度Ra≤0.2；
（4）防护层的致密度≥99%。

（5）防护层经国军标GJB150A系列标准规定的高温贮存、低温贮存、温度冲击、湿热、盐雾、沙尘和霉菌等试验后，仍满足以上1、2、3、4条。

应用领域
机械制造与加工；飞机、卫星、海洋、轨道交通、汽车、核等民用高端装备运动部件。

成熟程度小批量生产
实施案例
HHP-1碳化钨基涂层在云海02星、风四02星、大气初样等多颗卫星相关部件获得了应用。

HTP-1碳化钨基涂层用于在研的XX-15/XXL-12A/XX-10新型空空导弹发射装置及新一代通用型发射装置。

合作方式
技术开发、技术入股、技术转让、技术服务、技术咨询、人才培养。

碳化铌涂层,碳化钨涂层,碳化钛涂层的不同碳化铌涂层、碳化钨涂层和碳化钛涂层，这三种不同的涂层材料在工业和科学领域中都有着重要的应用。

它们各自具有不同的特性和优势，能够在特定的环境或场合下发挥作用。

在本文中，我们将探讨这三种不同材料的特点、应用和优劣势，以便读者更好地理解它们的区别和作用。

1. 碳化铌涂层碳化铌涂层是一种由碳化铌材料制成的表面涂层，具有极高的硬度和耐磨性。

它在高温、高压和腐蚀环境下具有出色的表现，能够提供优异的耐用性和稳定性。

由于其硬度和耐磨性优秀，碳化铌涂层常被应用于刀具、汽车发动机零部件、航空航天设备等领域。

2. 碳化钨涂层碳化钨涂层是一种由碳化钨材料制成的表面涂层，同样具有极高的硬度和耐磨性。

与碳化铌涂层相比，碳化钨涂层在耐高温、耐腐蚀和耐磨损方面表现出色，更适用于高温高压环境下的使用。

碳化钨涂层在钻头、铣削刀具、模具等工具领域有着广泛的应用。

3. 碳化钛涂层碳化钛涂层是一种由碳化钛材料制成的表面涂层，具有优异的耐磨性和耐腐蚀性。

碳化钛涂层的硬度虽然不及碳化铌和碳化钨涂层，但在高温环境下的稳定性和耐腐蚀性优于前两者。

碳化钛涂层常被应用于航空航天零部件、汽车发动机阀门、船舶零部件等领域。

总结回顾从以上对碳化铌涂层、碳化钨涂层和碳化钛涂层的介绍中可以看出，这三种不同材料的涂层在硬度、耐磨性、耐高温和耐腐蚀性能上各有优势。

在具体的应用中，需要根据所需的特性和环境来选择合适的涂层材料，以达到最佳的效果。

个人观点和理解我认为在工业和科学领域中，碳化铌涂层、碳化钨涂层和碳化钛涂层都是非常重要的材料。

它们的不同特性和优势为不同领域的需求提供了多样化的选择，促进了技术和产品的不断进步。

在未来的发展中，我期待这些涂层材料能够不断创新和提高，为更多的应用场景带来实际的益处。

碳化铌涂层、碳化钨涂层和碳化钛涂层各具特色，应用各异。

在选择涂层材料时，需要综合考虑其硬度、耐磨性、耐高温性和耐腐蚀性等方面的特性，以便选择最适合的材料来满足实际需求。

亚音速喷涂碳化钨工艺
亚音速喷涂碳化钨工艺是一种高精度、高效率的表面喷涂技术。

该工艺采用特殊的喷涂设备将碳化钨粉末喷涂到金属或非金属表面，形成耐磨、高硬度、高温、耐腐蚀的涂层。

与传统的喷涂工艺相比，亚音速喷涂碳化钨工艺具有以下优点：
1. 喷涂速度快，可大幅提高喷涂效率；
2. 喷涂精度高，能够实现高精度涂层；
3. 涂层硬度高，耐磨性好，能够延长物件使用寿命；
4. 耐腐蚀性好，能够在恶劣环境下工作；
5. 能够喷涂复杂形状的物体表面，具有良好的适应性。

亚音速喷涂碳化钨工艺广泛应用于航空、航天、汽车、机械、电子等领域。

它不仅可以用于表面修复和加固，还可以用于涂层功能改善和创新设计。

该技术未来的发展前景非常广阔，将会成为表面喷涂领域的重要技术之一。

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齿轮表面喷涂碳化钨的作用主要有以下几点：
1. 提高耐磨性：碳化钨是一种硬度极高的材料，喷涂在齿轮表面可以提高其耐磨性，延长齿轮的使用寿命。

2. 提高抗冲击性能：碳化钨喷涂层具有良好的抗冲击性能，可以有效减少齿轮在使用过程中的损伤。

3. 提高承载能力：碳化钨喷涂层可以提高齿轮的承载能力，使其能够承受更大的载荷。

4. 降低噪音：碳化钨喷涂层具有较好的吸音性能，可以降低齿轮运行过程中产生的噪音。

5. 提高齿轮表面光洁度：碳化钨喷涂层具有较高的光洁度，可以减少齿轮运行过程中的摩擦，降低磨损。

6. 提高齿轮表面的防腐性能：碳化钨喷涂层可以提高齿轮表面的耐腐蚀性，延长齿轮的使用寿命。

总之，齿轮表面喷涂碳化钨可以提高其耐磨性、抗冲击性能、承载能力、降低噪音、提高光洁度以及防腐性能等，从而延长齿轮的使用寿命并提高整个系统的运行效率。

碳化钨涂层成分表1. 碳化钨(WC)碳化钨是一种硬质合金材料，由钨和碳在高温下反应合成。

其具有优异的硬度和高温性能，良好的耐磨性和化学稳定性，广泛应用在制造切削工具、耐磨零件等领域。

2. 钴(Co)钴是一种具有铁磁性的金属元素，在高温下具有优异的抗腐蚀性和抗高温氧化性。

在碳化钨涂层中，钴可以作为粘结剂和增韧剂，提高涂层的韧性和结合力。

3. 碳(C)碳是一种非金属元素，具有多种同素异形体，如石墨、金刚石等。

在碳化钨涂层中，碳可以提高涂层的硬度和耐磨性，同时可以作为粘结剂和提高金属表面的润湿性。

4. 钨(W)钨是一种高密度、高熔点、高硬度的金属元素，在高温下具有优异的力学性能和抗腐蚀性。

在碳化钨涂层中，钨可以提高涂层的硬度、耐磨性和抗腐蚀性。

5. 氧化物氧化物是指由两种元素组成且其中一种元素是氧元素的化合物。

在碳化钨涂层中，氧化物可以提高涂层的化学稳定性和抗氧化性能，同时可以作为粘结剂和增韧剂。

6. 内应力内应力是指材料内部由于加工、冷却或自然因素等产生的应力。

在碳化钨涂层中，内应力可以提高涂层的硬度和耐磨性，同时可以防止涂层开裂和脱落。

7. 硬度硬度是指材料抵抗变形和破坏的能力。

在碳化钨涂层中，硬度可以作为衡量涂层质量的重要指标，同时也影响涂层的耐磨性、抗腐蚀性和使用寿命。

8. 厚度厚度是指碳化钨涂层在垂直于表面方向上的尺寸。

在碳化钨涂层中，厚度可以影响涂层的机械性能和使用寿命，同时也可以影响涂层的热传导性能和粘结强度。

9. 结合强度结合强度是指碳化钨涂层与基体材料之间的结合程度。

在碳化钨涂层中，结合强度可以影响涂层的耐磨性、抗腐蚀性和使用寿命，同时也是衡量涂层质量的重要指标之一。