1.一种镍基合金表面耐磨涂层,其特征在于:包括镍基合金基体,所述镍基合金基体表面原位生长有由Al2O3陶瓷层和具有润滑功能的WS2颗粒组成的耐磨涂层,所述WS2颗粒分散在Al2O3陶瓷层中。
2.一种权利要求1所述的镍基合金表面耐磨涂层的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
(1)对镍基合金进行预处理,然后采用氢氟酸稀溶液进行表面腐蚀,获得粗糙的表面;
(2)采用惰性氩气辅助的热浸铝工艺,在具有粗糙表面的镍基合金表面制备浸铝层,在氩气保护环境下对浸铝层进行退火,使浸铝层与镍基合金间形成NiAl扩散层;
(3)取Na2WO4、Na2S、Na3PO4和NaOH混合于水中,配置成混合溶液;
(4)将步骤(2)的镍基合金浸铝层置于步骤(3)的混合溶液中,用分段式正/反向电流协同控制的恒流微弧氧化工艺进行氧化处理,在浸铝层表面原位形成具有Al2O3陶瓷层和WS2颗粒复合强化的耐磨涂层。
3.根据权利要求2所述的镍基合金表面耐磨涂层的制备方法,其特征在于,所述步骤(2)中,采用惰性氩气辅助的热浸铝工艺具体包括:将纯度为99.5%的纯铝在真空炉中加热至690~720℃得纯铝液,在真空炉内冲入氩气至炉内压力为0.1~0.2MPa,将具有粗糙表面的镍基合金浸入纯铝液中10~30min。
4.根据权利要求2所述的镍基合金表面耐磨涂层的制备方法,其特征在于,所述步骤(2)中,退火温度为250 400℃,退火时间为1 2 h。
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5.根据权利要求2所述的镍基合金表面耐磨涂层的制备方法,其特征在于,所述步骤(2)中,浸铝层厚度为500~1000μm。
6.根据权利要求2所述的镍基合金表面耐磨涂层的制备方法,其特征在于,所述步骤(3)中,Na2WO4、Na2S、Na3PO4和NaOH的质量比为6~10:10~20:7~12:1~1.5。
7.根据权利要求2所述的镍基合金表面耐磨涂层的制备方法,其特征在于,所述步骤(4)中,分段式正/反向电流协同控制的恒流微弧氧化工艺具体为:在0~50s时间范围内正
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向电流密度为2~4A/cm 、反向电流密度为1.5~2A/cm ;50s后采用正向电流密度为3~5A/
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cm、反向电流密度为2~2.5A/cm。
8.根据权利要求2所述的镍基合金表面耐磨涂层的制备方法,其特征在于,所述步骤(1)中,预处理具体是指:将镍基合金采用砂纸打磨及金刚石研磨膏抛光至镜面。
9.根据权利要求2所述的镍基合金表面耐磨涂层的制备方法,其特征在于,所述步骤(1)中,腐蚀时间为3 10s。
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10.根据权利要求2所述的镍基合金表面耐磨涂层的制备方法,其特征在于:所述镍基合金为Ni‑Cr合金、Ni‑Cr‑Mo合金、Ni‑Cr‑Fe合金中的任一种。