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申请/专利权人：哈尔滨工业大学

摘要：一种氧化铝陶瓷表面导电导热复合涂层的制备方法。属于材料表面工程技术领域。为了解决氧化铝陶瓷导电导热性能不佳的问题和氧化铝陶瓷表面制备金属涂层热膨胀系数不匹配的问题，本发明通过低能球磨和高压冷喷涂技术，使用氧化铝粉末和铝粉末在氧化铝陶瓷表面制备出具有优异导电导热性能的复合涂层。制备方法包括：将氧化铝粉末和铝粉末按一定比例混合后低能球磨得到混合粉末；采用高压冷喷涂技术将混合粉末喷涂在氧化铝陶瓷上形成过渡涂层；再在过渡涂层上喷涂纯铝粉末形成复合涂层。本发明制备方法具有效率高和简单易操作等优点，制得的复合涂层能赋予了氧化铝陶瓷表面良好的导电能力和导热能力，拓宽氧化铝陶瓷应用领域。

主权项：1.一种氧化铝陶瓷表面导电导热复合涂层的制备方法，其特征在于：氧化铝陶瓷表面导电导热复合涂层的制备方法按照以下步骤进行：步骤一、利用球磨机将氧化铝粉末和铝粉末进行低能球磨，使氧化铝粉末颗粒均匀分布在铝粉末中，得到混合粉末；所述铝粉末和氧化铝粉末的质量比为2-4:1；所述低能球磨的工艺为：将称取的氧化铝粉末和铝粉末进行混合后装入球磨罐，对球磨罐进行抽真空处理，然后通入惰性气体；球磨过程采用干磨法，控制球料质量比为3-4:1，球磨机转速设定为150-200rmin，球磨时间设定为2-4h，球磨期间球磨罐以单向旋转的方式进行，每球磨0.5-1h后球磨机停止旋转5-10min；步骤二、采用冷喷涂将步骤一获得的混合粉末喷涂在氧化铝陶瓷基材上，获得Al-Al2O3过渡涂层；所述冷喷涂工艺为：对待喷涂氧化铝陶瓷基材用无水乙醇进行超声清洗，超声清洗后将氧化铝陶瓷基材放入干燥箱内烘干，烘干后将氧化铝陶瓷基材固定在夹具上；喷涂前将步骤一中获得的混合粉末装入送粉器中，喷涂时采用氮气作为工作气体，喷涂轨迹为“S”形，喷涂轨迹行间距为2-3mm，喷涂束流与待喷涂表面的角度为90°，喷枪移动速度为150-200mms，喷枪端部与待喷涂氧化铝陶瓷基材的表面垂直距离为40-45mm，工作气体压力为5-7Mpa，工作气体温度为600-900℃，喷涂层数为1-2层；步骤三、采用冷喷涂将铝粉末喷涂在步骤二获得的Al-Al2O3过渡涂层上，得到Al-Al2O3过渡涂层和纯Al涂层的复合涂层；所述冷喷涂工艺为：将铝粉末装入送粉器中，将步骤二获得的表面沉积了Al-Al2O3过渡涂层的氧化铝陶瓷基材固定在夹具上；喷涂时采用氮气作为工作气体，喷涂轨迹为“S”形，喷涂轨迹行间距为2-3mm，喷涂束流与待喷涂表面的角度为90°，喷枪移动速度为150-200mms，喷枪端部与待喷涂氧化铝陶瓷基材的表面垂直距离为40-45mm，工作气体压力为3.5-4.5MPa，工作气体温度为550-650℃，喷涂层数为2-6层。

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