一种钛合金轴承座及其制备方法和航空部件与流程

技术特征：
1.一种钛合金轴承座，其特征在于，其包括钛合金轴承座基体、涂覆于所述钛合金轴承座基体内侧表面的金属底层以及涂覆于所述金属底层表面的耐磨涂层，所述金属底层的金属材质与所述钛合金轴承座基体的材质不同，所述耐磨涂层为金属层与金属氮化物层交替的多层涂层。2.根据权利要求1所述的钛合金轴承座，其特征在于，所述金属底层为金属cr形成的涂层；优选地，所述金属底层的厚度为200～500nm。3.根据权利要求1所述的钛合金轴承座，其特征在于，所述金属层为ti、zr或cr中的至少一种元素的膜层；优选地，所述金属层为ti涂层；优选地，所述金属层的厚度为50～200nm；优选地，所述金属氮化物层为ti、zr或cr中至少一种元素的氮化物形成的涂层；优选地，所述金属氮化物层为tin膜层；优选地，所述金属氮化物层的厚度为100～400nm。4.根据权利要求1所述的钛合金轴承座，其特征在于，所述耐磨涂层中第一层为所述金属层，最后一层为所述金属氮化物层；优选地，所述耐磨涂层的总厚度为2000～10000nm；优选地，所述耐磨涂层的显微硬度为hv2000～3000，结合力为hf(1～2)级。5.一种如权利要求1
‑
4任一项所述的钛合金轴承座的制备方法，其特征在于，在所述钛合金轴承座基体上依次形成所述金属底层和所述耐磨涂层。6.根据权利要求5所述的钛合金轴承座的制备方法，其特征在于，形成所述金属底层以及所述耐磨涂层中的每一层的方法分别独立地选自电弧离子镀法和磁控溅射法中的任意一种；优选地，在采用电弧离子镀法形成所述金属底层的过程中，电弧靶电流60～80a，偏压
‑
100～
‑
200v，氩气流量100～300ml/min，沉积时间10～30min；优选地，在采用电弧离子镀法形成所述金属层的过程中，电弧靶电流60～80a，偏压
‑
100～
‑
200v，氩气流量150～250ml/min，沉积时间3～10min；优选地，在采用电弧离子镀法形成所述金属氮化物涂层的过程中，电弧靶电流80～100a，偏压
‑
100～
‑
200v，氮气流量500～700ml/min，沉积时间5～20min；优选地，在采用电弧离子镀法形成所述金属层与所述金属氮化物层交替的多层涂层的过程中，利用计算机控制重复所述金属层与所述金属氮化物层周期为10～50个。7.根据权利要求5所述的钛合金轴承座的制备方法，其特征在于，在所述钛合金轴承座基体上形成所述金属底层之前，还包括对所述钛合金轴承座基体进行超声清洗、抽真空并加热；优选地，抽真空至1
×
10
‑1～5
×
10
‑3pa；优选地，加热温度为250
‑
350℃。8.根据权利要求7所述的钛合金轴承座的制备方法，其特征在于，在对所述钛合金轴承座基体进行超声清洗、抽真空并加热后，还包括对所述钛合金轴承座基体进行等离子体刻蚀处理；
优选地，采用辉光放电对所述钛合金轴承座基体进行气体等离子体刻蚀处理的过程中，偏压
‑
800～
‑
1000v，氩气流量200～400ml/min，刻蚀30～50min。9.根据权利要求8所述的钛合金轴承座的制备方法，其特征在于，在对所述钛合金轴承座基体进行等离子体刻蚀处理后还包括对所述钛合金轴承座基体进行清洗刻蚀；优选地，采用电弧离子镀法对所述钛合金轴承座基体进行金属cr离子和高能电子共同清洗刻蚀的过程中，电弧靶电流为60～80a，偏压
‑
600～
‑
800v，氩气流量100～200ml/min，刻蚀10～30min。10.一种航空部件，其特征在于，其包括如权利要求1
‑
4任一项所述的钛合金轴承座或者如权利要求5
‑
9任一项所述的钛合金轴承座的制备方法制备而成的钛合金轴承座；优选地，所述航空部件选自载人飞机、无人机中的任意一种。

技术总结
本发明公开了一种钛合金轴承座及其制备方法和航空部件，涉及表面镀膜技术领域。该钛合金轴承座包括钛合金轴承座基体、涂覆于钛合金轴承座基体内侧表面的金属底层以及涂覆于金属底层表面的耐磨涂层，金属底层的金属材质与钛合金轴承座基体的材质不同，耐磨涂层为金属层与金属氮化物层交替的多层涂层。本申请中金属底层实现表面的耐磨涂层可退镀的效果，从而使工程化过程中表面耐磨涂层可返工和部件的再制造。金属层与金属氮化物层交替设置，有利于减小层与层之间的内应力，使得耐磨涂层与钛合金轴承座基体的结合力度更强，不易脱落，有效解决了钛合金轴承座难以加工，部件易损耗以及摩擦磨损失效的问题，显著延长钛合金轴承座的使用寿命。座的使用寿命。座的使用寿命。


技术研发人员：林松盛 石倩 唐鹏 韦春贝 代明江 苏一凡 郭朝乾 汪唯 利进杰 黄淑琪
受保护的技术使用者：广东省科学院新材料研究所
技术研发日：2021.07.07
技术公布日：2021/10/8