一种耐磨涂层金相试样制备方法与流程

本申请涉及耐磨涂层的领域，尤其是涉及一种耐磨涂层金相试样制备方法。

背景技术：

1、耐磨涂层广泛应用于减少航空涡扇发动机零部件间磨损或腐蚀，提高发动机零运行效率和使用寿命。例如航空发动机燃烧室、新一代航空发动机加力燃烧室均采用耐磨涂层，涉及盘、轴、叶片、结构件等喷涂钴碳化钨、钴钼铬硅、钴铬镍钨、陶瓷涂层等多种耐磨涂层材料。与此同时耐磨涂层各相含量、界面污染、孔隙率等关键指标，将直接关系到涂层性能评价及工艺参数的制定。

2、随着外贸、民品航空发动机任务井喷式的增加，现阶段实验室涂层金相制备不能满足型号研制及批产的需求。目前耐磨涂层金相组织的制备所用的环氧树脂或保护边缘镶嵌粉耗材也主要依赖于进口。例如采用德国struers或美国bu l er环氧树脂进行冷镶嵌，存在镶嵌时间和材料成本高，效率低问题；为了降低成本和提高效率，部分金属耐磨涂层虽然能采用国产的热镶嵌材料，但面层与镶嵌材料存在缝隙，制样抛光过程中金属颗粒破坏耐磨涂层，制样抛光后易耐磨涂层产生倒圆、沟槽、划痕、孔隙扩大等问题，影响对耐磨涂层的观察分析。

技术实现思路

1、有鉴于此，本申请提供一种耐磨涂层金相试样制备方法，解决了现有技术中的问题，缩短镶嵌时间，提高镶嵌质量，降低耐磨涂层金相试样制备的成本。

2、本申请提供的一种耐磨涂层金相试样制备方法采用如下的技术方案：

3、一种耐磨涂层金相试样制备方法，包括如下步骤：

4、步骤1，在容器中放置有机封孔漆，将均有耐磨涂层的金属试样放入有机封孔漆中浸渍，将放置有试样和有机封孔漆的所述容器放入真空室中进行抽真空；

5、步骤2，取出经过步骤1浸渍的试样，固化有机封孔漆；

6、步骤3，重复步骤1和步骤2三次；

7、步骤4，对完成步骤3的试样采用酚醛树脂粉进行热镶嵌，得到镶嵌试样；

8、步骤5，对经过步骤4的镶嵌样品进行机械磨抛，得到金相试样。

9、可选的，所述步骤1中，有机封孔漆通过酚醛树脂底漆和酚醛树脂面漆以重量比为1:3的比例混合均匀制备得到。

10、可选的，所述步骤1中，对所述真空室抽真空的真空度为-0.068至0.085mpa，并在真空度为-0.068至0.085mpa的条件下维持5-10分钟。

11、可选的，所述有机封孔漆为透明状态。

12、可选的，所述步骤3中，每次重复间隔时间为3-5分钟。

13、可选的，所述步骤3中，第一次和第二次固化有机封孔漆的步骤包括：将经过浸渍的试样放置于室温环境中，等待有机封孔漆固化；

14、第三次固化有机封孔漆的步骤包括：将经过浸渍的试样放入烘箱中加热0.4-0.6小时，烘箱温度为130-140℃。

15、可选的，，所述步骤4中热镶嵌的温度为180℃，时间8-10分钟，压力20mpa。

16、综上所述，本申请包括以下有益技术效果：

17、本申请的制备方法获得的金相试样和采用冷镶嵌制样获取的金相试样效果一致，能有效呈现涂层的真实显微组织，无涂层孔隙异常偏大等假象；而且，本申请的制备方法采用有机封孔漆、热镶嵌酚醛树脂粉完成对耐磨涂层金相试样的制备，耗时短，成本低。

技术特征：

1.一种耐磨涂层金相试样制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

2.根据权利要求1所述的耐磨涂层金相试样制备方法，其特征在于，所述步骤1中，有机封孔漆通过酚醛树脂底漆和酚醛树脂面漆以重量比为1:3的比例混合均匀制备得到。

3.根据权利要求2所述的耐磨涂层金相试样制备方法，其特征在于，所述步骤1中，对所述真空室抽真空的真空度为-0.068至0.085mpa，并在真空度为-0.068至0.085mpa的条件下维持5-10分钟。

4.根据权利要求1所述的耐磨涂层金相试样制备方法，其特征在于，所述有机封孔漆为透明状态。

5.根据权利要求1所述的耐磨涂层金相试样制备方法，其特征在于，所述步骤3中，每次重复间隔时间为3-5分钟。

6.根据权利要求1所述的耐磨涂层金相试样制备方法，其特征在于，所述步骤3中，第一次和第二次固化有机封孔漆的步骤包括：将经过浸渍的试样放置于室温环境中，等待有机封孔漆固化；

7.根据权利要求1所述的耐磨涂层金相试样制备方法，其特征在于，所述步骤4中热镶嵌的温度为180℃，时间8-10分钟，压力20mpa。

技术总结
本申请提供了一种耐磨涂层金相试样制备方法，属于耐磨涂层的技术领域，具体包括如下步骤：在容器中放置有机封孔漆，将均有耐磨涂层的金属试样放入有机封孔漆中浸渍，将放置有试样和有机封孔漆的所述容器放入真空室中进行抽真空；取出经过浸渍的试样，固化有机封孔漆；重复上述两步三次；对试样采用酚醛树脂粉进行热镶嵌，得到镶嵌试样；对镶嵌样品进行机械磨抛，得到金相试样。通过本申请的处理方案，缩短镶嵌时间，提高镶嵌质量，降低耐磨涂层金相试样制备的成本。

技术研发人员：邹伟,全琼蕊,刘明明,李继宏,查永康,吴雷
受保护的技术使用者：中国航发成都发动机有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/7/15