[发明专利]一种带有梯度层的合金材料及其制备方法

权利要求书

1.一种带有梯度层的合金材料，其特征在于：由内而外依次是基材层、耐磨防腐层和抗金属粉化层；所述基材层为纯镁或纯铁；所述耐磨防腐层为包含铜、锌、锡、硅和锰的金属材料层；所述抗金属粉化层为包括碳、硅、锰、磷、铬、铝和钴金属材料层。

2.根据权利要求1所述的带有梯度层的合金材料，其特征在于：所述耐磨防腐层具体包含以下成分的重量份的金属材料：铜40～46.6份、锌30.2～42.8份、锡2.4～4.5份、硅2.4～4.5份和锰1.6～3.2份。

3.根据权利要求1所述的带有梯度层的合金材料，其特征在于：所述抗金属粉化层具体包含以下成分的重量份的金属材料：碳0.02～0.08份、10～25份硅、0.4～0.8份锰、0.02份以下磷、12～22份铬、8～15份铝和6～8份钴。

4.根据权利要求2所述的带有梯度层的合金材料，其特征在于：所述耐磨防腐层具体包含以下成分的重量份的金属材料：铜42～43.8份、锌33.2～40.1份、锡2.8～3.9份、硅3.6～4.2份和锰1.9～2.6份。

5.根据权利要求3所述的带有梯度层的合金材料，其特征在于：所述抗金属粉化层具体包含以下成分的重量份的金属材料：碳0.04～0.06份、16～22份硅、0.5～0.7份锰、0.01份以下磷、15～20份铬、10～13份铝和6～8份钴。

6.一种权利要求1所述的带有梯度层的合金材料的制备方法，其特征在于：具体步骤如下：

（1）制备基材，根据特定需要，将纯镁或纯铁加工成特定形状的试件；

（2）预制耐磨防腐层：将第一步获得的试件，通过喷涂的方式涂覆耐磨防腐层，控制涂覆的厚度为3～10mm，喷涂时间为0.3～0.6h，喷涂速度为0.5～1m/min；

（3）预制抗金属粉化层：将第二部获得的试件，自然冷却凝固后，放入不锈钢电解槽中，保证试件完全浸入到不锈钢电解槽中，且与不锈钢电解槽之间保持绝缘，施加脉冲电压的峰值为100～300V，频率为200～400HZ，控制脉冲时间为10～20min。

7.根据权利要求6所述的带有梯度层的合金材料的制备方法，其特征在于：所述步骤（2）中的耐磨防腐层涂覆的厚度为6mm。

8.根据权利要求6所述的带有梯度层的合金材料的制备方法，其特征在于：所述步骤（2）中的喷涂时间为0.4h。

9.根据权利要求6所述的带有梯度层的合金材料的制备方法，其特征在于：所述步骤（3）中施加脉冲电压的峰值为185V。

10.根据权利要求6所述的带有梯度层的合金材料的制备方法，其特征在于：所述步骤（3）中施加脉冲频率为257HZ。