[发明专利]用于动态接合承载表面的液密低摩擦涂层体系

权利要求书

1.一种保护性涂层体系，包括：

覆盖至少一个或多个密封表面的基础碳化物基热喷组合物层；

施加到所述基础碳化物基热喷组合物的外部或自由表面上的低摩擦层，所述低摩擦层具有预定厚度；

与所述低摩擦层和所述基础碳化物基热喷组合物相容的聚合物密封剂或非聚合物密封剂，所述聚合物密封剂渗入到类金刚石碳层的所述预定厚度中，并且任选地渗入到所述基础碳化物基热喷组合物的至少一部分中；

其中所述涂层的特征在于在升高的操作压力下具有液密非渗透性和减小的摩擦系数。

2.根据权利要求1所述的保护性涂层体系，其中所述低摩擦层为类金刚石碳材料(DLC)。

3.根据权利要求1所述的保护性涂层体系，其中所述碳化物基热喷涂层基本上由碳化钨-钴铬材料和约5重量％至35重量％的金属钴合金的粉末共混物组成。

4.根据权利要求1所述的保护性涂层体系，其中所述至少一个或多个密封表面为闸门部件或底座部件。

5.根据权利要求1所述的保护性涂层体系，其中所述碳化物基热喷组合物选自WC-CoCr、WC-Co、WC-Ni、碳化铬-NiCr和钴基金属合金。

6.根据权利要求1所述的保护性涂层体系，其中所述DLC具有约1微米至4微米的厚度。

7.根据权利要求1所述的保护性涂层体系，其中权利要求1的所述涂层被涂覆到密封表面上，并且第二涂层被施加到对应的密封表面上，其中所述第二涂层选自WC-CoCr、WC-Co、WC-Ni、碳化铬-NiCr和钴基金属合金。

8.一种通过以下工艺制备的保护性涂层体系，所述工艺包括：

将碳化物基涂覆层热喷到密封表面上；

用WC-CoCr、WC-Co、WC-Ni和碳化铬-NiCr施加类金刚石碳层；

用聚合物密封剂或非聚合物密封剂浸渍所述类金刚石碳层；以及

形成流体不可渗透的涂层。

9.通过根据权利要求8所述的工艺制备的保护性涂层体系，所述工艺还包括以下步骤：通过刷涂、喷涂或浸涂使所述密封剂浸透所述DLC层和所述碳化物基热喷涂层两者。

10.一种经表面处理的装置，包括：

闸门阀，所述闸门阀包括腔和沿所述闸门阀主体的内部延伸并且穿过所述腔的流道；

所述阀还至少部分地被底座和闸门限定，所述底座在所述腔和所述流道的交界处所限定的位置处附连到所述主体；

所述闸门具有与所述底座的对应面滑动接合的接合面；

其中闸门和底座的所述接合面中的至少一者涂覆有包含碳化物基热喷组合物的保护性涂层体系；

所述涂层还包含施加到所述碳化物基热喷组合物的外部上的类金刚石碳层，所述类金刚石碳层具有预定厚度；并且

所述涂层还包含聚合物密封剂或非聚合物密封剂，所述密封剂渗入到所述类金刚石碳层的所述预定厚度中，并且任选地渗入到所述碳化物基热喷组合物的至少一部分中。

11.根据权利要求10所述的经表面处理的装置，其中所述涂层体系的特征在于在升高的操作压力下具有流体非渗透性和减小的摩擦系数。

12.根据权利要求10所述的经表面处理的装置，其中所述闸门和所述底座的所述接合表面中的每一者涂覆有所述保护性涂层体系。

13.根据权利要求10所述的经表面处理的装置，其中所述类金刚石碳层的所述预定厚度的范围为约1微米至4微米。