示了根據(jù)實施例5獲得的粉末的電子顯微鏡照片。
[0095]實施例6 (根據(jù)本發(fā)明):
通過在具有小于0.001體積％氧氣的氮氣氣體氣氛中在15 bar的氮氣分壓下和在120CTC 下氮化 3 小時，從可以商業(yè)購得(CuLox Technologies 公司，Alloy N1-Cr 50/50)和由約50重量％ Ni和約50重量％ Cr構(gòu)成的霧化合金，獲得具有以下重量％組成的粉末:
10.3 % N,43.1% N1、0.17 % C、0.29 % O。
[0096]圖6展示了根據(jù)實施例6獲得的粉末的電子顯微鏡照片。
[0097]實施例7 (根據(jù)本發(fā)明):
通過在具有小于0.001體積％氧氣的氮氣氣體氣氛中在11 bar的氮氣分壓下和在1160°C下氮化3小時，從由約45重量％ Co和約55重量％ Cr構(gòu)成的霧化合金，獲得具有以下重量 ％ 組成的粉末:10.49 % N,42.16% Co、0.19 % C、0.27 % O。
[0098]圖7展示了根據(jù)實施例7獲得的粉末的電子顯微鏡照片。
[0099]實施例8 (非根據(jù)本發(fā)明):
作為實施例1至6的基料的霧化合金粉。
[0100]在圖8中可看出，非氮化的粉末不具有氮化鉻的硬質(zhì)材料沉積物。
[0101]本發(fā)明的粉末的特征在于出色的加工性能。由于其基本上球形的形態(tài)，本發(fā)明的粉末是能夠流動的，此外通過CrN的外殼層避免噴涂槍中的粘結(jié)。由于該粉末的基本上無孔隙的形態(tài)，還可以噴涂緊密的層，這有效地防止基材腐蝕。
【主權(quán)項】
1.制備含氮化鉻的噴涂粉末的方法，其包括以下步驟: a)制備或者提供合金粉，其包含 i)至少10重量％鉻，和 ?)至少10重量％—種或者多種其它元素(A)，其選自元素周期表的副族IIIA至IIB以及 B、Al、S1、T1、Ga、C、Ge、P 和 S， b)在氮氣的存在下將所述粉末氮化，并形成CrN和/或Cr2N。2.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其特征在于，在大于Ibar的氮氣分壓下進行所述氮化。3.根據(jù)權(quán)利要求1或者2的方法，其特征在于，在大于6bar，優(yōu)選7至100 bar，更優(yōu)選8至50 bar和特別是9至20 bar的氮氣分壓下進行所述氮化。4.根據(jù)前述權(quán)利要求任一項或者多項的方法，其特征在于，在含氮氣的氣體氣氛下進行所述氮化，所述氣體氣氛具有小于I體積％，優(yōu)選小于0.5體積％，特別是小于0.05體積％的氧氣，各自基于所述整個氣體氣氛計。5.根據(jù)前述權(quán)利要求任一項或者多項的方法，其特征在于，在含氮氣的氣體氣氛下進行所述氮化，所述氣體氣氛具有大于80體積％，優(yōu)選大于90體積％，特別是大于98體積％的氮氣，各自基于所述整個氣體氣氛計。6.根據(jù)前述權(quán)利要求任一項或者多項的方法，其特征在于，所述一種或者多種元素(A)選自鈷-或者鎳-或者鐵基礎合金，其中所述基礎合金任選地含有一種或者多種選自S1、Mo、T1、Ta、Nb、V、S、C、P、Al、B、Y、W、Cu、Zn 和 Mn 的成分。7.根據(jù)前述權(quán)利要求任一項或者多項的方法，其特征在于，在大于1000°C，優(yōu)選1050°C至1500°C，更優(yōu)選1100°C至1350°C和特別是1100°C至1250°C的溫度下進行所述氮化，尤其所述固相氮化。8.根據(jù)前述權(quán)利要求任一項或者多項的方法，其特征在于，進行所述氮化，尤其所述固相氮化至少I小時，優(yōu)選至少2小時，更優(yōu)選至少2.5小時和特別是3至48小時的時間段。9.根據(jù)前述權(quán)利要求任一項或者多項的方法，其特征在于，鉻以30至95重量％，優(yōu)選40至90重量％，特別是45至75重量％的量存在，各自基于所述合金粉的總重量計。10.根據(jù)前述權(quán)利要求任一項或者多項的方法，其特征在于，所述一種或者多種元素(A)以15至70重量％，優(yōu)選20至60重量％和特別是25至55重量％的量存在，各自基于所述合金粉的總重量計。11.根據(jù)前述權(quán)利要求任一項或者多項的方法，其特征在于，所述合金粉以最高20重量％，優(yōu)選0.1至15重量％，尤其0.2至10重量％，特別是0.5至5重量％的量具有一種或者多種選自S1、V、Mo、T1、Ta、Nb、Al、B、Y、W和Mn的附加元素，各自基于所述整個合金粉i+o12.根據(jù)前述權(quán)利要求任一項或者多項的方法，其包括以下步驟: a-Ι)制備熔體，其包含 i)至少10重量％鉻，和 ?)至少10重量％的一種或者多種其它元素(A)，其選自元素周期表的副族IIIA至IIB #&B、Al、S1、T1、Ga、C、Ge、P* S， a-2)使步驟a-1)中制備的熔體霧化為合金粉，和 b)在氮氣的存在下將所述粉末氮化，并形成CrN和/或Cr2N。13.根據(jù)權(quán)利要求12的方法，其特征在于，借助氣體射流或者水射流，在所述霧化時噴霧所述熔體。14.根據(jù)權(quán)利要求13的方法，其特征在于，所述氣體射流的氣體基本上包含保護氣體，優(yōu)選地基本上包含氮氣或者氬氣。15.根據(jù)權(quán)利要求12至14任一項或者多項的方法，其特征在于，所述熔體具有高于所述合金熔點20至250°C的溫度。16.根據(jù)權(quán)利要求12至15任一項或者多項的方法，其特征在于，在方法步驟a-Ι)中制備所述熔體或者所述合金粉的合金成分至少部分地以元素形式或者作為鐵合金存在。17.根據(jù)權(quán)利要求12至16任一項或者多項的方法，其特征在于，在通過所述霧化生成的粉末顆粒之間的在氮化時任選地產(chǎn)生的燒結(jié)橋在所述氮化之后基本上斷裂。18.含氮化鉻的噴涂粉末，其可以通過根據(jù)權(quán)利要求1至17任一項或者多項的方法獲得。19.根據(jù)權(quán)利要求18的含氮化鉻的噴涂粉末，其特征在于，所述粉末含有CrN和/或Cr2N作為硬質(zhì)材料。20.優(yōu)選地根據(jù)權(quán)利要求18或者19的含氮化鉻的噴涂粉末，其特征在于，其含有平均直徑為0.1至20 Mm,優(yōu)選0.2至10 Mm,特別是0.4至6 Mm的氮化鉻沉積物。21.根據(jù)權(quán)利要求18至20任一項或者多項的噴涂粉末，其特征在于，所述氮化的噴涂粉末含有氮化鉻，其中CrN以至少70重量％，優(yōu)選至少75重量％，更優(yōu)選至少78重量％和特別是至少80重量％的量存在，各自基于所述燒結(jié)的噴涂粉末中的氮化鉻的總重量計。22.根據(jù)權(quán)利要求18至21任一項或者多項的噴涂粉末，其特征在于，所述噴涂粉末基本上不含碳化物和硼化物。23.根據(jù)權(quán)利要求18至22任一項或者多項的噴涂粉末，其特征在于，所述噴涂粉末具有均勻分布的氮化鉻沉積物。24.根據(jù)權(quán)利要求18至23任一項或者多項的噴涂粉末，其特征在于，所述噴涂粉末由氮化鉻的覆蓋層包裹，其優(yōu)選地具有I至8 Mffl的平均層厚度。25.根據(jù)權(quán)利要求18至24任一項或者多項的噴涂粉末，其特征在于，所述粉末具有50至80重量％，優(yōu)選55至75重量％的氮化鉻，其中所述重量說明基于所述粉末的總重量計。26.根據(jù)權(quán)利要求18至25任一項或者多項的噴涂粉末，其特征在于，所述粉末含有最高I重量％的硼和/或硫。27.噴涂粉末摻合物，其包含根據(jù)權(quán)利要求18至26任一項或者多項的噴涂粉末。28.制造經(jīng)表面涂敷的部件的方法，所述方法通過借助根據(jù)權(quán)利要求18至26任一項的噴涂粉末或者根據(jù)權(quán)利要求27的噴涂粉末摻合物的熱噴涂來涂敷部件。29.根據(jù)權(quán)利要求28的方法，其特征在于，所述熱噴涂是高速火焰噴涂或者等離子體唆涂O30.經(jīng)涂敷的部件，其可以通過根據(jù)權(quán)利要求28或者29的方法獲得。31.根據(jù)權(quán)利要求18至26任一項的噴涂粉末或者根據(jù)權(quán)利要求27的噴涂粉末摻合物用于部件，尤其內(nèi)燃發(fā)動機、活塞式壓氣機或者活塞式發(fā)動機等中的活塞環(huán)或者組件和受摩擦學應力的部件的表面涂敷的用途。32.根據(jù)權(quán)利要求30的用途，其特征在于，通過熱噴涂，特別是高速火焰噴涂或者等離子體噴涂進行所述表面涂敷。
【專利摘要】本發(fā)明涉及制備含氮化鉻的噴涂粉末的方法，其包括以下步驟：a)制備或者提供合金粉，其包含i)至少10重量%鉻和ii)至少10重量%一種或者多種其它元素(A)，其選自元素周期表的副族IIIA至IIB以及B、Al、Si、Ti、Ga、C、Ge、P和S，b)在氮氣的存在下將所述粉末氮化，并形成CrN和/或Cr2N。
【IPC分類】B22F3/115, C22C1/04, B22F1/02, B22F1/00, C23C4/10
【公開號】CN104918733
【申請?zhí)枴緾N201480005524
【發(fā)明人】B.格里斯, B.布呂寧
【申請人】H.C.施塔克股份有限公司
【公開日】2015年9月16日
【申請日】2014年1月23日
【公告號】CA2896257A1, DE102013201103A1, EP2948260A1, WO2014114715A1