用烧结型粉末制备KNM60碳化铬耐磨板

碳化铬粉末是一种陶瓷粉末，为了增加涂层的硬度和耐磨度，一般还添加一些金属粉末构成碳化铬合金粉末。碳化铬相可增加涂层的硬度，金属粉末可以增加粘度，碳化铬粉末在高温下能生成致密的氧化铬保护膜，故具有优异的抗高温氧化性能，极好的耐蚀性，高温硬度高，有优异的高温抗磨损性能。其和合金粉末一起喷涂可以增加涂层的硬度和耐磨性。一般来说，其百分含量一般在 20％～25％之间，可以提高涂层的界面及涂层内聚结合强度。涂层的熔点低，约为 1400℃，热膨胀系数为 10.9×10- 6K- 1（150℃～980℃）。该热膨胀系数值与高温用耐热合金基体的膨胀系数接近，因而在高温下与耐热合金基体有相当好的热膨胀性能匹配。

当碳化铬粉末中合金粉末含量为 25.0％时，碳化铬合金涂层非常硬且脆，在等离子喷涂过程中由于受喷涂温度、涂层厚度以及金属基体与涂层材料热膨胀系数差异的影响，在涂层内极易产生纵向裂纹，当合金粉末含量增加到30％，且该粉末用烧结法制备。

之后将碳化铬合金粉末对合金基体进行喷涂，在喷涂过程中，为了避免产生裂纹，需要控制喷涂进度和零件温度。为了减少涂层孔隙和氧化物，提高结合强度和涂层质量，喷涂角度应尽量接近 90°。在上述工艺过程控制的基础上，先根据设备情况和涂层指标要求大致确定喷涂过程的送粉速率，然后再通过涂层的喷涂工艺试验确定氩气、氢气流量和等离子体电流强度，以保证粉末颗粒的镍铬合金组元在喷涂焰流中刚好被熔融。

　　喷涂得到的涂层的形貌。可以看出，烧结型KNM60碳化铬耐磨板内没有裂纹，组织均匀，各相均匀分布，氧化物弥散分布，没有团状和连续块状氧化物出现、孔洞和未熔物都小于20μm，没有分层且界面污染不超过 20％。