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专利号: 202110711091X
申请人: 常州大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2025-10-27
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种钛及钛合金表面碳纳米材料改性的Ti‑Al‑Si‑C镀层的制备方法,其特征在于:所述制备方法步骤如下:

(1)配制添加浆料:将碳纳米材料分散在溶剂中配制悬浮液,并超声分散30min,随后添加增稠剂,均匀搅拌后放入烘箱中80℃保温30min,得到添加浆料;

所述碳纳米材料为石墨烯、碳纳米管中的任意一种;

(2)取步骤(1)配制得到的添加浆料均匀涂抹于按照钛或钛合金工件形状以1.1‑1.4倍比例放大的二氧化硅石英器皿内表面,随后在真空干燥箱中干燥,放置待用;

(3)将钛或钛合金工件表面打磨平整,酸洗碱洗去除表面氧化皮和油污,随后在真空干燥箱中干燥,放置待用;

(4)在通入惰性气体的条件下,将纯铝锭熔融浇注到步骤(2)内表面涂有添加浆料的二氧化硅石英器皿中,然后将步骤(3)钛或钛合金工件浸入步骤(2)二氧化硅石英器皿中静置保温,进行热浸镀;

(5)将步骤(4)热浸镀后的钛或钛合金工件迅速抽出,甩掉表面多余的液相,水淬,得到钛及钛合金表面碳纳米材料改性的Ti‑Al‑Si‑C镀层。

2.根据权利要求1所述的钛及钛合金表面碳纳米材料改性的Ti‑Al‑Si‑C 镀层的制备方法,其特征在于,步骤(1)溶剂为N‑甲基吡咯烷酮、N,N‑二甲基甲酰胺、二氧六环、乙醇、乙二醇、丁酮、甲苯中的任意一种。

3.根据权利要求1所述的钛及钛合金表面碳纳米材料改性的Ti‑Al‑Si‑C 镀层的制备方法,其特征在于,步骤(1)所述悬浮液的质量浓度为5%,增稠剂为聚偏二氟乙烯。

4.根据权利要求1所述的钛及钛合金表面碳纳米材料改性的Ti‑Al‑Si‑C 镀层的制备方法,其特征在于,步骤(4)所述的惰性气体为氩气;纯铝锭铝含量为99.99%以上;在700℃‑

900℃范围内静置保温,保温时间10 90min。

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5.一种根据权利要求1所述方法制备的钛及钛合金表面碳纳米材料改性的Ti‑Al‑Si‑C镀层,其特征在于,所述镀层为致密无裂纹的Ti3AlC2相层、Ti(Al,Si)3相层及Al‑Si相层。