一种奥氏体不锈钢表面高熵合金涂层的制备方法
专利汇可以提供一种奥氏体不锈钢表面高熵合金涂层的制备方法专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本 发明 公开了一种奥氏体不锈 钢 表面高熵 合金 涂层的制备方法，属于金属材料表面改性技术领域。包括下列步骤：将奥氏体 不锈钢 试片置于 氯化钠 溶液中，利用电化学测试技术对其进行 刻蚀 处理，将电化学刻蚀处理好的奥氏体不锈钢 工件 与金属表面强化处理器电源的 阴极 连接，成为工件极，再通过夹具将梳子状高熵合金材料与金属表面强化处理器电源的 阳极 连接，成为加工 电极 ；接通电源，在工件极与加工电极间施加直流 电压 ，在奥氏体不锈钢工件表面以0.5～1.5 cm2/min速率移动加工电极，加工完成后切断电源，使工件冷却到室温。本发明可实现奥氏体不锈钢表面高熵合金涂层的大面积、快速制备，所获得的高熵合金涂层具有良好的 耐磨性 。，下面是一种奥氏体不锈钢表面高熵合金涂层的制备方法专利的具体信息内容。
1.一种奥氏体不锈钢表面高熵合金涂层的制备方法，其特征在于：首先对奥氏体不锈钢进行电化学刻蚀处理，然后再制备高熵合金涂层；包括以下步骤：
(1)对奥氏体不锈钢工件预处理：将奥氏体不锈钢试片表面除油后使用碳化硅水砂纸进行逐级打磨、蒸馏水超声清洗、干燥备用；
(2)将预处理好的奥氏体不锈钢试片留出工作面，其余部分使用环氧树脂密封、干燥后、将其作为工作电极，与参比电极和辅助电极置于质量百分数为10 %~25 %的氯化钠溶液中，组成三电极体系，利用电化学工作站对奥氏体不锈钢试片进行电化学刻蚀处理，得到奥氏体不锈钢工件；
(3)将步骤(2)处理好的奥氏体不锈钢工件与金属表面强化处理器电源的阴极连接，成为工件极，再通过夹具将梳子状高熵合金与金属表面强化处理器电源的阳极连接，成为加工电极；
(4)接通金属表面强化处理器的电源，调整工件极与加工电极间的直流电压为80 V~
100 V，当工件极与加工电极之间的距离低于0.1 mm时，工件极与加工电极之间的空气被电离，产生气体放电现象，即开始对奥氏体不锈钢工件进行高熵合金涂层的制备；
(5) 向奥氏体不锈钢工件表面持续通流量为6000～8000 sccm的氩气，在奥氏体不锈钢工件表面移动加工电极，使放电加工速率控制在0.5～1.5 cm2/min，加工时间为1.5～3 h，加工完成后切断金属表面强化处理器的电源，再继续通氩气5～15 min，使奥氏体不锈钢工件冷却到室温，制得高熵合金涂层。
2.根据权利要求1所述的奥氏体不锈钢表面高熵合金涂层的制备方法，其特征在于：所述奥氏体不锈钢为316L奥氏体不锈钢。
3.根据权利要求1所述的奥氏体不锈钢表面高熵合金涂层的制备方法，其特征在于：所述的高熵合金为AlCrCuFeNi2多组元高熵合金。
4.根据权利要求1所述的奥氏体不锈钢表面高熵合金涂层的制备方法，其特征在于：所述氯化钠溶液的质量百分数为15 %或20 %。
5.根据权利要求1所述的奥氏体不锈钢表面高熵合金涂层的制备方法，其特征在于：所述参比电极为饱和甘汞电极；所述辅助电极为铂片。
6.根据权利要求1所述的奥氏体不锈钢表面高熵合金涂层的制备方法，其特征在于：步骤(5)中，所述直流电压为80 V或90 V，加工速率为1 cm2/min，加工时间为2 h。
一种奥氏体不锈钢表面高熵合金涂层的制备方法
技术领域
背景技术
发明内容
(2)将预处理好的奥氏体不锈钢试片留出工作面，其余部分使用环氧树脂密封、干燥后、将其作为工作电极，与参比电极和辅助电极置于质量百分数为10 %~25 %的氯化钠溶液中，组成三电极体系，利用电化学工作站对奥氏体不锈钢试片进行电化学刻蚀处理，得到奥氏体不锈钢工件；
(3)将步骤(2)处理好的奥氏体不锈钢工件与金属表面强化处理器电源的阴极连接，成为工件极，再通过夹具将梳子状高熵合金与金属表面强化处理器电源的阳极连接，成为加工电极；
(4)接通金属表面强化处理器的电源，在工件极与加工电极间施加80~100 V的直流电压，当工件极与加工电极之间的距离低于0.1 mm时，工件极与加工电极之间的空气被电离，产生气体放电现象，即开始对奥氏体不锈钢工件进行高熵合金涂层的制备；
(5)向奥氏体不锈钢工件表面持续通流量为6000～8000 sccm的氩气，在奥氏体不锈钢工件表面移动加工电极，使放电加工速率控制在0.5～1.5 cm2/min，加工时间为1.5～3 h，加工完成后切断金属表面强化处理器的电源，再继续通氩气5～15 min，使奥氏体不锈钢工件冷却到室温。
本发明属于金属材料表面改性技术领域，利用奥氏体不锈钢对Cl 点蚀敏感性高的特点，先对316L不锈钢进行电化学刻蚀处理获得表面织构，再制备高熵合金涂层。本发明的优点是可在奥氏体不锈钢表面实现高熵合金涂层的大面积、快速制备，其积极效果是所获得的高熵合金涂层具有良好的耐磨性，减少了磨损失重。
附图说明
图3为未处理奥氏体不锈钢和实施例1处理后的奥氏体不锈钢与Si3N4对磨的磨损失重图；图中5—未处理奥氏体不锈钢与Si3N4对磨的磨损失重图；6—实施例1高熵合金涂层与Si3N4对磨的磨损失重图；
图4为未处理奥氏体不锈钢和实施例2处理后的奥氏体不锈钢与GCr15对磨的磨损失重图；图中7—未处理奥氏体不锈钢与GCr15对磨的磨损失重图；8—实施例2高熵合金涂层与GCr15对磨的磨损失重图；
图5为未处理奥氏体不锈钢和实施例2处理后的奥氏体不锈钢与Si3N4对磨的磨损失重图；图中9—未处理奥氏体不锈钢与Si3N4对磨的磨损失重图；10—实施例2高熵合金涂层与Si3N4对磨的磨损失重图。
具体实施方式
实施例1：
(1)对奥氏体不锈钢工件预处理：将奥氏体不锈钢试片表面除油后使用碳化硅水砂纸进行逐级打磨、蒸馏水超声清洗、干燥备用；
(2)将预处理好的奥氏体不锈钢试片留出工作面，其余部分使用环氧树脂密封、干燥后、将其作为工作电极，与作为参比电极的饱和甘汞电极和作为辅助电极的大面积铂片置于质量百分数为20 %的氯化钠溶液中，组成三电极体系，借助电化学工作站对奥氏体不锈钢试片进行电化学刻蚀处理，得到奥氏体不锈钢工件；
(3)将步骤(2)处理好的奥氏体不锈钢工件与金属表面强化处理器电源的阴极连接，成为工件极，再通过夹具将梳子状高熵合金与金属表面强化处理器电源的阳极连接，成为加工电极；
(4)接通金属表面强化处理器的电源，在工件极与加工电极间选择施加直流电压80 V，当工件极与加工电极之间的距离低于0.1 mm时，工件极与加工电极之间的空气被电离，产生气体放电现象，即可开始对奥氏体不锈钢工件进行高熵合金涂层的制备；
(5)保持工件极与加工电极间的直流电压为80 V，开始制备涂层：向奥氏体不锈钢工件表面持续通流量为7000 sccm的氩气，在奥氏体不锈钢工件表面移动加工电极，使放电加工速率控制在1 cm2/min，加工时间为2 h，加工完成后切断金属表面强化处理器的电源，再继续通氩气10min，使奥氏体不锈钢工件冷却到室温。
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