一种叠层涂层自润滑轴承及其制备方法
专利汇可以提供一种叠层涂层自润滑轴承及其制备方法专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本 发明 公开了一种叠层涂层自润滑 轴承 及其制备方法。该轴承基体材料为轴承 钢 ，基体表面依次有硬质 合金 层、 氧 化 铝 陶瓷层、 立方氮化 硼 层组成的叠层涂层，该叠层涂层具有自润滑功效。所述叠层涂层采用 激光熔覆 方法制备。该轴承整体具有良好的韧性，表面涂层具有较高的硬度和 耐磨性 能，同时具有自润滑功效；工作过程中， 温度 较低时， 石墨 烯能够起到润滑效果，高温时PbO、Mo和TiB2会发生原位反应，生成具有润滑效应的PbMoO4、TiO2和B2O3，从而能够减小轴承摩擦磨损，提高轴承寿命。，下面是一种叠层涂层自润滑轴承及其制备方法专利的具体信息内容。
1.一种叠层涂层自润滑轴承，其特征在于：轴承基体材料为轴承钢，基体表面具有硬质合金层、氧化铝陶瓷层和立方氮化硼层组成的叠层自润滑涂层，所述涂层采用激光熔覆方式制备。
2.一种叠层涂层自润滑轴承的制备方法，其特征在于：其制备方法采用激光熔覆技术在轴承基体表面依次沉积硬质合金混合粉、氧化铝陶瓷混合粉和立方氮化硼混合粉制备出叠层自润滑涂层，硬质合金混合粉中各成分重量百分比为：55-65％WC、5-8％TiC、5-8％Co、
1-2％TaN、15-25％Ni60A、2-4％PbO、2-4％Mo、2-4％TiB2、0.5-1.5％BNNTs、0.5-1.5％CNTs、0.5-1.5％石墨烯，各材料的重量百分比之和为100％；氧化铝陶瓷混合粉中各成分重量百分比为：40-60％Al2O3、10-20％TiC、15-25％Ni60A，2-5％PbO、2-5％Mo、2-5％TiB2、
0.5-2％BNNTs、0.5-2％CNTs、0.5-2％石墨烯，各材料的重量百分比之和为100％；立方氮化硼混合粉中各成分重量百分比为：50-60％CBN、20-30％Ni60A、2-5％PbO、2-5％Mo、2-5％TiB2、0.5-2％BNNTs、0.5-2％CNTs、0.5-2％石墨烯，各材料的重量百分比之和为100％。
3.根据权利要求2所述的叠层涂层自润滑轴承的制备方法，其特征在于，其具体制备步骤为：
(1)前处理：将轴承依次放在酒精和丙酮溶液中超声清洗各20-30min，进行去油污处理；
(2)熔覆硬质合金层：配置硬质合金混合粉料，其主要成分(重量百分比)：55-65％WC、
5-8％TiC、5-8％Co、1-2％TaN、15-25％Ni60A、2-4％PbO、2-4％Mo、2-4％TiB2、0.5-1.5％BNNTs、0.5-1.5％CNTs、0.5-1.5％石墨烯，各材料的重量百分比之和为100％；将配制好的硬质合金混合粉料装入送粉器中，调整送粉器送粉速率为10-80g/cm3；采用波长为10.6μm的二氧化碳激光将硬质合金混合粉料熔覆在轴承基体表面，激光熔覆采用同步送粉方式进行，送粉气与保护气均采用氩气；激光加工参数如下：激光功率为100-2000W，扫描速度2-
50mm/s，搭接率Φ＝20-50％；
(3)熔覆氧化铝陶瓷层：配置氧化铝陶瓷混合粉料，其主要成分(重量百分比)：40-60％Al2O3、10-20％TiC、15-25％Ni60A，2-5％PbO、2-5％Mo、2-5％TiB2、0.5-2％BNNTs、0.5-2％CNTs、0.5-2％石墨烯，各材料的重量百分比之和为100％；将配制好的氧化铝陶瓷混合粉料装入送粉器中，调整送粉器送粉速率为10-80g/cm3；采用波长为10.6μm的二氧化碳激光将氧化铝陶瓷混合粉料熔覆在硬质合金层表面，激光熔覆采用同步送粉方式进行，送粉气与保护气均采用氩气；激光加工参数如下：激光功率为100-2000W，扫描速度2-50mm/s，搭接率Φ＝20-50％；
(4)熔覆立方氮化硼层：配置立方氮化硼混合粉料，其主要成分(重量百分比)：50-60％CBN、20-30％Ni60A、2-5％PbO、2-5％Mo、2-5％TiB2、0.5-2％BNNTs、0.5-2％CNTs、0.5-2％石墨烯，各材料的重量百分比之和为100％；将配制好的立方氮化硼混合粉料装入送粉器中，调整送粉器送粉速率为10-80g/cm3；采用波长为10.6μm的二氧化碳激光将立方氮化硼混合粉料熔覆在氧化铝陶瓷层表面，激光熔覆采用同步送粉方式进行，送粉气与保护气均采用氩气；激光加工参数如下：激光功率为100-2000W，扫描速度2-50mm/s，搭接率Φ＝20-
50％；
(5)后处理：熔覆完成后对轴承表面进行修整，得到所述叠层涂层轴承，使得涂层总厚度为200-3000μm。
一种叠层涂层自润滑轴承及其制备方法
技术领域
背景技术
发明内容
2％石墨烯，各材料的重量百分比之和为100％。
10.6μm的二氧化碳激光将硬质合金混合粉料熔覆在轴承基体表面，激光熔覆采用同步送粉方式进行，送粉气与保护气均采用氩气；激光加工参数如下：激光功率为100-2000W，扫描速度2-50mm/s，搭接率Φ＝20-50％。
2％CNTs、0.5-2％石墨烯，各材料的重量百分比之和为100％；将配制好的氧化铝陶瓷混合
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粉料装入送粉器中，调整送粉器送粉速率为10-80g/cm ；采用波长为10.6μm的二氧化碳激光将氧化铝陶瓷混合粉料熔覆在硬质合金层表面，激光熔覆采用同步送粉方式进行，送粉气与保护气均采用氩气；激光加工参数如下：激光功率为100-2000W，扫描速度2-50mm/s，搭接率Φ＝20-50％。
2％石墨烯，各材料的重量百分比之和为100％；将配制好的立方氮化硼混合粉料装入送粉器中，调整送粉器送粉速率为10-80g/cm3；采用波长为10.6μm的二氧化碳激光将立方氮化硼混合粉料熔覆在氧化铝陶瓷层表面，激光熔覆采用同步送粉方式进行，送粉气与保护气均采用氩气；激光加工参数如下：激光功率为100-2000W，扫描速度2-50mm/s，搭接率Φ＝
20-50％。
具体实施方式
2％BNNTs、2％CNTs、1％石墨烯，各材料的重量百分比之和为100％；立方氮化硼混合粉中各成分重量百分比为：55％CBN、30％Ni60A、4％PbO、4％Mo、2％TiB2、2％BNNTs、2％CNTs、1％石墨烯，各材料的重量百分比之和为100％。
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整送粉器送粉速率为20g/cm ；采用波长为10.6μm的二氧化碳激光将硬质合金混合粉料熔覆在轴承基体表面，激光熔覆采用同步送粉方式进行，送粉气与保护气均采用氩气；激光加工参数如下：激光功率为100W，扫描速度5mm/s，搭接率Φ＝50％。
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器送粉速率为80g/cm ；采用波长为10.6μm的二氧化碳激光将氧化铝陶瓷混合粉料熔覆在硬质合金层表面，激光熔覆采用同步送粉方式进行，送粉气与保护气均采用氩气；激光加工参数如下：激光功率为1500W，扫描速度50mm/s，搭接率Φ＝30％。
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