一种导电可磨耗封严涂层材料及其制备方法与流程

技术特征：
1.一种导电可磨耗封严涂层材料，其特征在于，由稀土硅酸盐、导电填料、润滑相和聚酯组成，其中重量百分比为：稀土硅酸盐60％～70％，导电填料20％～30％，润滑相2.0％，聚酯8.0％。2.如权利要求1所述的导电可磨耗封严涂层材料的制备方法，其特征在于，采用固相烧结和机械混合的方法制备粉体材料，具体包括以下步骤：1)料浆配制：将粒度10μm以下的稀土硅酸盐粉末、2μm以下的导电填料和润滑相粉末按比例混合，按粉体体积含量30％至38％加入去离子水进行球磨处理，加入粉体总重量0.5％烧结助剂和1.0％的分散剂，球磨时间4-24h，得到陶瓷浆料；2)喷雾造粒：将球磨好的料浆取出后在喷雾造粒塔内干燥制成团聚球形粉末，粉末粒径为45-120μm；3)烧结处理：将造粒后的粉末置于氩气保护气氛高温电阻炉中进行烧结处理，先升温至450℃保温4h，去除粉末中的有机物，再将炉温继续升高至900℃～1000℃保温4h，得到改性稀土硅酸盐粉末；4)筛分：将上述改性稀土硅酸盐粉末进行分筛，选取粒度中值为75μm～90μm的改性稀土硅酸盐粉末待用；5)机械混料：将改性稀土硅酸盐粉末与粒度为170μm～250μm的聚酯粉末进行机械搅拌混合，经干燥和真空封装处理即获得所需的粉体材料。3.如权利要求2所述的导电可磨耗封严涂层材料的制备方法，其特征在于，所述粉体材料采用等离子喷涂技术制备可磨耗涂层，涂层厚度不低于0.5mm，获得涂层的表面电阻率不高于50ω
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cm，涂层孔隙率满足20％～30％。4.如权利要求3所述的导电可磨耗封严涂层材料的制备方法，其特征在于，所述可磨耗涂层采用电火花加工工艺在可磨耗涂层表面进行构型，其中电极材料为紫铜，所采用的工艺参数为：主电源电压100～120v，脉冲宽度10～30μs，脉冲间隔1～3μs，峰值电流30～60a,加工深度0.50mm。5.如权利要求2所述的导电可磨耗封严涂层材料的制备方法，其特征在于，所述步骤1)导电填料为金属材料，热膨胀系数应满足4.0～5.5
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/k，优选的是mo和w金属。6.如权利要求2所述的导电可磨耗封严涂层材料的制备方法，其特征在于，所述的导电填料为碳基材料或其改性材料，优选的是石墨、碳纳米管、ti3alc2和ti3sic2。7.如权利要求2所述的导电可磨耗封严涂层材料的制备方法，其特征在于，所述的稀土硅酸盐为硅酸镱、硅酸钇、硅酸镥或其改性产物的一种。8.如权利要求2所述的导电可磨耗封严涂层材料的制备方法，其特征在于，所述步骤1)稀土硅酸盐粉末采用烧结破碎或者溶胶凝胶的方法制备，稀土硅酸盐的纯度≥99.5％。9.如权利要求2所述的导电可磨耗封严涂层材料的制备方法，其特征在于，步骤1)所述润滑相粉末为硼化物或硅化物。10.如权利要求9所述的导电可磨耗封严涂层材料的制备方法，其特征在于，所述硼化物或硅化物为硼化锆或硼化钼或硅化钼。

技术总结
本发明属于无机非金属材料领域，具体涉及一种导电可磨耗封严涂层材料及其制备方法。所述的导电可磨耗封严涂层材料包含稀土硅酸盐、导电填料、润滑相和聚酯组成，其中重量百分比为：稀土硅酸盐60％～70％，导电填料20％～30％，润滑相2.0％，聚酯：8.0％。采用固相烧结和机械混合的方法制备粉体材料，利用等离子喷涂工艺制备导电可磨耗封严涂层，通过电火花加工表面构型。本发明中的可磨耗封严涂层材料具有与陶瓷基复合材料基体界面匹配性好、抗水氧能力强和良好的导电性等优势，采用电火花工艺对涂层表面进行结构造型，可以有效提升可磨耗封严涂层与转子材料的刮擦匹配性。封严涂层与转子材料的刮擦匹配性。封严涂层与转子材料的刮擦匹配性。


技术研发人员：崔永静 王长亮 焦健 郭梦秋 宇波
受保护的技术使用者：中国航发北京航空材料研究院
技术研发日：2022.03.11
技术公布日：2022/5/17