一种用于汽车发动机的高强度铝合金盖板及其制备方法

摘要

本发明涉及铝合金技术领域，具体为一种用于汽车发动机的高强度铝合金盖板及其制备方法。方案以铝合金为基体制备盖板，并以其作为铝合金基体，在其表面喷涂非晶涂层，从而提高盖板的耐磨和耐腐蚀性能，方案限定铝合金成分为“所述铝合金基体具体成分为：Mg：0.8～1.2wt％、Si：0.4～0.8wt％、Fe：0.7wt％、Cu：0.2～0.4wt％、Mn：0.15wt％、Zn：0.25wt％、Cr：0.04～0.4wt％、Ti：0.15wt％、Zr：0.15wt％，其余为Al”，该铝合金具有较高的强度和综合力学性能，能够适用于汽车发动机盖板加工，具有较高的实用性。

权利要求

1.一种用于汽车发动机的高强度铝合金盖板的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：(1)通过气体雾化法分别制备铝基合金粉末和镍基合金粉末，将铝基合金粉末和镍基合金粉末混合，得到复配合金粉末，筛分粉末粒度为18～25μm，得到小粒径复配合金粉末；

筛分粉末粒度为35～45μm，得到大粒径复配合金粉末；

(2)取铝合金基体，表面除油，再依次置于无水乙醇、去离子水中超声清洗20～30min，真空干燥，表面喷砂，备用；

(3)取小粒径复配合金粉末，采用超音速火焰喷涂工艺在喷砂后的铝合金基体表面喷涂形成底层；

取大粒径复配合金粉末，采用超音速火焰喷涂工艺在底层表面喷涂形成面层；

(4)取二苯基甲烷二异氰酸酯和异佛尔酮二异氰酸酯混合，加入1/2质量份的聚醚多元醇，80～85℃下预聚20～30min，得到聚氨酯预聚体；

将1/2质量份的聚醚多元醇、溶剂油、消泡剂、分散剂、二月桂酸二丁基锡、大粒径复配合金粉末、小粒径复配合金粉末和铝粉混合，超声分散20～30min，搅拌1～1.2h，再加入聚氨酯预聚体，搅拌30～40min，得到聚氨酯涂料；

将聚氨酯涂料涂覆至面层上，干燥固化，得到成品。

2.根据权利要求1所述的一种用于汽车发动机的高强度铝合金盖板的制备方法，其特征在于：步骤(4)中，各组分具体用量为：以质量份计，二苯基甲烷二异氰酸酯25～35份、异佛尔酮二异氰酸酯15～25份、聚醚多元醇20～30份、溶剂油10～20份、消泡剂0.5～1.5份、分散剂0.5～1.5份、二月桂酸二丁基锡1～1.5份、大粒径复配合金粉末2.5～3.5份、小粒径复配合金粉末2.5～3.5份、铝粉2～3份。

3.根据权利要求1所述的一种用于汽车发动机的高强度铝合金盖板的制备方法，其特征在于：步骤(1)中，所述铝基合金粉末包括合金粉末A、合金粉末B混合，所述合金粉末A的具体成分为：Ni：5～6at％、Y：4～5at％、Co：1～2at％、La：1～1.5at％、Cr：0.5～1at％，其余为Al；所述合金粉末B的具体成分为：Ni：6～8at％、Y：2～3at％、Co：1～2at％、La：1～

1.5at％、Gd：1～2at％、Mo：0.5～1at％，其余为Al；所述合金粉末A、合金粉末B的质量比为

1：1；

所述镍基合金粉末的具体成分为：Zr：25～30at％、Nb：25～30at％、Ti：12～15at％，其余为Ni。

4.根据权利要求1所述的一种用于汽车发动机的高强度铝合金盖板的制备方法，其特征在于：步骤(1)中，大粒径复配合金粉末中，铝基合金粉末和镍基合金粉末的质量比为2：

1；小粒径复配合金粉末中，铝基合金粉末和镍基合金粉末的质量比为3：2。

5.根据权利要求1所述的一种用于汽车发动机的高强度铝合金盖板的制备方法，其特征在于：步骤(3)中，超音速火焰喷涂时，喷涂距离为150～200μm，送粉速率为3～5r/min，丙烷作为燃烧剂。

6.根据权利要求1所述的一种用于汽车发动机的高强度铝合金盖板的制备方法，其特征在于：聚氨酯涂料涂覆厚度为100～130μm，底层喷涂厚度为80～100μm；面层喷涂厚度为

60～80μm。

7.根据权利要求1所述的一种用于汽车发动机的高强度铝合金盖板的制备方法，其特征在于：步骤(2)中，喷砂磨料为30目氧化铝粉末，喷砂压力为0.4～0.5MPa，喷砂速度为0.4～0.5cm/s，喷砂时间为6～8min。

8.根据权利要求1所述的一种用于汽车发动机的高强度铝合金盖板的制备方法，其特征在于：所述铝合金基体具体成分为：Mg：0.8～1.2wt％、Si：0.4～0.8wt％、Fe：0.7wt％、Cu：0.2～0.4wt％、Mn：0.15wt％、Zn：0.25wt％、Cr：0.04～0.4wt％、Ti：0.15wt％、Zr：

0.15wt％，其余为Al。

9.根据权利要求1～8中任意一项所述的一种用于汽车发动机的高强度铝合金盖板的制备方法制备的铝合金盖板。

说明书

一种用于汽车发动机的高强度铝合金盖板及其制备方法

技术领域

[0001] 本发明涉及铝合金技术领域，具体为一种用于汽车发动机的高强度铝合金盖板及其制备方法。

背景技术

[0002] 汽车发动机是为汽车提供动力的装置，是汽车的心脏，决定着汽车的动力性、经济性、稳定性和环保性，根据动力来源不同，汽车发动机可分为柴油发动机、汽油发动机、电动汽车电动机以及混合动力等，实际加工时一般会采用铝合金进行铸件加工，从而代替传统钢材，以减轻汽车质量实现轻量化，常见的部件如铝合金发动机盖板。

[0003] 但现有工艺加工的铝合金发动机盖板的耐腐蚀性能、耐磨性能无法满足实际需求，因而需要提供一种性能更为优异的铝合金盖板，基于该问题，本申请公开了一种用于汽车发动机的高强度铝合金盖板及其制备方法。

发明内容

[0004] 本发明的目的在于提供一种用于汽车发动机的高强度铝合金盖板及其制备方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

[0005] 为了解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：

[0006] 一种用于汽车发动机的高强度铝合金盖板的制备方法，包括以下步骤：

[0007] (1)通过气体雾化法分别制备铝基合金粉末和镍基合金粉末，将铝基合金粉末和镍基合金粉末混合，得到复配合金粉末，筛分粉末粒度为18～25μm，得到小粒径复配合金粉末；筛分粉末粒度为35～45μm，得到大粒径复配合金粉末；

[0008] (2)取铝合金基体，表面除油，再依次置于无水乙醇、去离子水中超声清洗20～30min，真空干燥，表面喷砂，备用；

[0009] (3)取小粒径复配合金粉末，采用超音速火焰喷涂工艺在喷砂后的铝合金基体表面喷涂形成底层；

[0010] 取大粒径复配合金粉末，采用超音速火焰喷涂工艺在底层表面喷涂形成面层；

[0011] (4)取二苯基甲烷二异氰酸酯和异佛尔酮二异氰酸酯混合，加入1/2质量份的聚醚多元醇，80～85℃下预聚20～30min，得到聚氨酯预聚体；

[0012] 将1/2质量份的聚醚多元醇、溶剂油、消泡剂、分散剂、二月桂酸二丁基锡、大粒径复配合金粉末、小粒径复配合金粉末和铝粉混合，超声分散20～30min，搅拌1～1.2h，再加入聚氨酯预聚体，搅拌30～40min，得到聚氨酯涂料；

[0013] 将聚氨酯涂料涂覆至面层上，干燥固化，得到成品。

[0014] 较优化的方案，步骤(4)中，各组分具体用量为：以质量份计，二苯基甲烷二异氰酸酯25～35份、异佛尔酮二异氰酸酯15～25份、聚醚多元醇20～30份、溶剂油10～20份、消泡剂0.5～1.5份、分散剂0.5～1.5份、二月桂酸二丁基锡1～1.5份、大粒径复配合金粉末2.5～3.5份、小粒径复配合金粉末2.5～3.5份、铝粉2～3份。

[0015] 较优化的方案，步骤(1)中，所述铝基合金粉末包括合金粉末A、合金粉末B混合，所述合金粉末A的具体成分为：Ni：5～6at％、Y：4～5at％、Co：1～2at％、La：1～1.5at％、Cr：0.5～1at％，其余为Al；所述合金粉末B的具体成分为：Ni：6～8at％、Y：2～3at％、Co：1～
2at％、La：1～1.5at％、Gd：1～2at％、Mo：0.5～1at％，其余为Al；所述合金粉末A、合金粉末B的质量比为1：1；

[0016] 所述镍基合金粉末的具体成分为：Zr：25～30at％、Nb：25～30at％、Ti：12～15at％，其余为Ni。

[0017] 较优化的方案，步骤(1)中，大粒径复配合金粉末中，铝基合金粉末和镍基合金粉末的质量比为2：1；小粒径复配合金粉末中，铝基合金粉末和镍基合金粉末的质量比为3：2。

[0018] 较优化的方案，步骤(3)中，超音速火焰喷涂时，喷涂距离为150～200μm，送粉速率为3～5r/min，丙烷作为燃烧剂。

[0019] 较优化的方案，聚氨酯涂料涂覆厚度为100～130μm，底层喷涂厚度为80～100μm；面层喷涂厚度为60～80μm。

[0020] 较优化的方案，步骤(2)中，喷砂磨料为30目氧化铝粉末，喷砂压力为0.4～0.5MPa，喷砂速度为0.4～0.5cm/s，喷砂时间为6～8min。

[0021] 较优化的方案，所述铝合金基体具体成分为：Mg：0.8～1.2wt％、Si：0.4～0.8wt％、Fe：0.7wt％、Cu：0.2～0.4wt％、Mn：0.15wt％、Zn：0.25wt％、Cr：0.04～0.4wt％、Ti：0.15wt％、Zr：0.15wt％，其余为Al。

[0022] 较优化的方案，根据以上任意一项所述的一种用于汽车发动机的高强度铝合金盖板的制备方法制备的铝合金盖板。

[0023] 与现有技术相比，本发明所达到的有益效果是：

[0024] 本申请公开了一种用于汽车发动机的高强度铝合金盖板及其制备方法，方案以铝合金为基体制备盖板，并以其作为铝合金基体，在其表面喷涂非晶涂层，从而提高盖板的耐磨和耐腐蚀性能，方案限定铝合金成分为“所述铝合金基体具体成分为：Mg：0.8～1.2wt％、Si：0.4～0.8wt％、Fe：0.7wt％、Cu：0.2～0.4wt％、Mn：0.15wt％、Zn：0.25wt％、Cr：0.04～0.4wt％、Ti：0.15wt％、Zr：0.15wt％，其余为Al”，该铝合金具有较高的强度和综合力学性能，能够适用于汽车发动机盖板加工，具有较高的实用性。

[0025] 本方案采用气体雾化法分别制备铝基合金粉末和镍基合金粉末，并将其共混复配形成复配合金粉末，利用该复配合金粉末超音速火焰喷涂至铝合金基体表面，从而形成底层和面层，方案对复配合金粉末进行筛分，粉末粒度18～25μm为小粒径复配合金粉末，粉末粒度35～45μm为大粒径复配合金粉末，并利用小粒径复配合金粉末超音速火焰喷涂工艺形成底层，利用大粒径复配合金粉末超音速火焰喷涂形成面层，从而在铝合金表面形成双层非晶涂层，由于底层、面层复配合金粉末粒径设置的不同，盖板的综合耐腐蚀性能大大得到提升。

[0026] 需强调：本申请所述铝基合金粉末包括合金粉末A、合金粉末B混合，所述合金粉末A的具体成分为：Ni：5～6at％、Y：4～5at％、Co：1～2at％、La：1～1.5at％、Cr：0.5～1at％，其余为Al；所述合金粉末B的具体成分为：Ni：6～8at％、Y：2～3at％、Co：1～2at％、La：1～1.5at％、Gd：1～2at％、Mo：0.5～1at％，其余为Al；所述合金粉末A、合金粉末B的质量比为
1：1；所述镍基合金粉末的具体成分为：Zr：25～30at％、Nb：25～30at％、Ti：12～15at％，其余为Ni；通过调整铝基合金粉末、镍基合金粉末的成分配比，底层与铝合金基体的结合性能得到提升，盖板的整体耐磨性也得到提升。

[0027] 同时，方案还在双层非晶涂层表面涂覆聚氨酯涂料，其原因在于：由于双层非晶涂层表面依旧会存在层状和孔隙结构，其会大大影响盖板的耐腐蚀性能，因此为对其进行封闭空隙效果，方案涂布了聚氨酯涂层，并在聚氨酯涂层中掺杂了小粒径复配合金粉末、大粒径复配合金粉末和铝粉，一方面，以上填料的掺杂能够提高盖板表面硬度和耐磨性能，同时还能够对盖板进行遮掩，从而提高耐腐蚀性能，另一方面，聚氨酯涂层与面层的结合性能也会大大得到提升。

[0028] 本申请公开了一种用于汽车发动机的高强度铝合金盖板及其制备方法，各步骤设计合理，工艺简便，制备得到的铝合金盖板不仅具有优异的耐腐蚀性能，而且表面硬度高，耐磨性能优异，具有较高的实用性。

具体实施方式

[0029] 下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

[0030] 本实施例中，铝合金基体选择6061铝合金，具体成分为：Mg：0.8wt％、Si：0.6wt％、Fe：0.7wt％、Cu：0.4wt％、Mn：0.15wt％、Zn：0.25wt％、Cr：0.1wt％、Ti：0.15wt％、Zr：0.15wt％，其余为Al。

[0031] 聚醚多元醇为聚醚DL‑2000，由蓝星东大化工有限责任公司提供；溶剂油为芳烃溶剂油S‑150；消泡剂为BYK085；分散剂为BYK118；铝粉型号为4012片状铝粉，由南京斯帝尔涂料有限公司提供。1质量份为1g。

[0032] 实施例1：一种用于汽车发动机的高强度铝合金盖板的制备方法，包括以下步骤：

[0033] (1)通过气体雾化法分别制备铝基合金粉末和镍基合金粉末，将铝基合金粉末和镍基合金粉末混合，得到复配合金粉末，筛分粉末粒度为18～25μm，得到小粒径复配合金粉末；筛分粉末粒度为35～45μm，得到大粒径复配合金粉末；大粒径复配合金粉末中，铝基合金粉末和镍基合金粉末的质量比为2：1；小粒径复配合金粉末中，铝基合金粉末和镍基合金粉末的质量比为3：2。

[0034] 所述铝基合金粉末包括合金粉末A、合金粉末B混合，所述合金粉末A的具体成分为：Ni：6at％、Y：4.5at％、Co：1.5at％、La：1at％、Cr：0.5at％，其余为Al；所述合金粉末B的具体成分为：Ni：8at％、Y：2.5at％、Co：1at％、La：1at％、Gd：2at％、Mo：0.5at％，其余为Al；所述合金粉末A、合金粉末B的质量比为1：1；

[0035] 所述镍基合金粉末的具体成分为：Zr：25at％、Nb：28at％、Ti：14at％，其余为Ni。

[0036] (2)取铝合金基体，表面除油，再依次置于无水乙醇、去离子水中超声清洗[0037] 20～30min，真空干燥，表面喷砂，备用；喷砂磨料为30目氧化铝粉末，喷砂压力为0.5MPa，喷砂速度为0.5cm/s，喷砂时间为6min。

[0038] (3)取小粒径复配合金粉末，采用超音速火焰喷涂工艺在喷砂后的铝合金基体表面喷涂形成底层；底层喷涂厚度为80μm；取大粒径复配合金粉末，采用超音速火焰喷涂工艺在底层表面喷涂形成面层。面层喷涂厚度为70μm。

[0039] 超音速火焰喷涂时，喷涂距离为200μm，送粉速率为5r/min，丙烷作为燃烧剂。

[0040] (4)以质量份计，取35份二苯基甲烷二异氰酸酯和25份异佛尔酮二异氰酸酯混合，加入12份聚醚多元醇，80℃下预聚30min，得到聚氨酯预聚体；

[0041] 将12份聚醚多元醇、20份溶剂油、1.5份消泡剂、1.5份分散剂、1.5份二月桂酸二丁基锡、2.5份大粒径复配合金粉末、2.5份小粒径复配合金粉末和3份铝粉混合，超声分散20min，搅拌1h，再加入聚氨酯预聚体，搅拌30min，得到聚氨酯涂料。

[0042] 将聚氨酯涂料涂覆至面层上，聚氨酯涂料涂覆厚度为100μm，干燥固化，得到成品。

[0043] 实施例2：一种用于汽车发动机的高强度铝合金盖板的制备方法，包括以下步骤：

[0044] (1)通过气体雾化法分别制备铝基合金粉末和镍基合金粉末，将铝基合金粉末和镍基合金粉末混合，得到复配合金粉末，筛分粉末粒度为18～25μm，得到小粒径复配合金粉末；筛分粉末粒度为35～45μm，得到大粒径复配合金粉末；大粒径复配合金粉末中，铝基合金粉末和镍基合金粉末的质量比为2：1；小粒径复配合金粉末中，铝基合金粉末和镍基合金粉末的质量比为3：2。

[0045] 所述铝基合金粉末包括合金粉末A、合金粉末B混合，所述合金粉末A的具体成分为：Ni：6at％、Y：4.5at％、Co：1.5at％、La：1at％、Cr：0.5at％，其余为Al；所述合金粉末B的具体成分为：Ni：8at％、Y：2.5at％、Co：1at％、La：1at％、Gd：2at％、Mo：0.5at％，其余为Al；所述合金粉末A、合金粉末B的质量比为1：1；

[0046] 所述镍基合金粉末的具体成分为：Zr：25at％、Nb：28at％、Ti：14at％，其余为Ni。

[0047] (2)取铝合金基体，表面除油，再依次置于无水乙醇、去离子水中超声清洗[0048] 20～30min，真空干燥，表面喷砂，备用；喷砂磨料为30目氧化铝粉末，喷砂压力为0.5MPa，喷砂速度为0.5cm/s，喷砂时间为7min。

[0049] (3)取小粒径复配合金粉末，采用超音速火焰喷涂工艺在喷砂后的铝合金基体表面喷涂形成底层；底层喷涂厚度为80μm；取大粒径复配合金粉末，采用超音速火焰喷涂工艺在底层表面喷涂形成面层。面层喷涂厚度为70μm。

[0050] 超音速火焰喷涂时，喷涂距离为200μm，送粉速率为5r/min，丙烷作为燃烧剂。

[0051] (4)以质量份计，取35份二苯基甲烷二异氰酸酯和25份异佛尔酮二异氰酸酯混合，加入12份聚醚多元醇，85℃下预聚25min，得到聚氨酯预聚体；

[0052] 将12份聚醚多元醇、20份溶剂油、1.5份消泡剂、1.5份分散剂、1.5份二月桂酸二丁基锡、3份大粒径复配合金粉末、3份小粒径复配合金粉末和2.5份铝粉混合，超声分散25min，搅拌1.2h，再加入聚氨酯预聚体，搅拌35min，得到聚氨酯涂料。

[0053] 将聚氨酯涂料涂覆至面层上，聚氨酯涂料涂覆厚度为100μm，干燥固化，得到成品。

[0054] 实施例3：一种用于汽车发动机的高强度铝合金盖板的制备方法，包括以下步骤：

[0055] (1)通过气体雾化法分别制备铝基合金粉末和镍基合金粉末，将铝基合金粉末和镍基合金粉末混合，得到复配合金粉末，筛分粉末粒度为18～25μm，得到小粒径复配合金粉末；筛分粉末粒度为35～45μm，得到大粒径复配合金粉末；大粒径复配合金粉末中，铝基合金粉末和镍基合金粉末的质量比为2：1；小粒径复配合金粉末中，铝基合金粉末和镍基合金粉末的质量比为3：2。

[0056] 所述铝基合金粉末包括合金粉末A、合金粉末B混合，所述合金粉末A的具体成分为：Ni：6at％、Y：4.5at％、Co：1.5at％、La：1at％、Cr：0.5at％，其余为Al；所述合金粉末B的具体成分为：Ni：8at％、Y：2.5at％、Co：1at％、La：1at％、Gd：2at％、Mo：0.5at％，其余为Al；所述合金粉末A、合金粉末B的质量比为1：1；

[0057] 所述镍基合金粉末的具体成分为：Zr：25at％、Nb：28at％、Ti：14at％，其余为Ni。

[0058] (2)取铝合金基体，表面除油，再依次置于无水乙醇、去离子水中超声清洗[0059] 20～30min，真空干燥，表面喷砂，备用；喷砂磨料为30目氧化铝粉末，喷砂压力为0.5MPa，喷砂速度为0.5cm/s，喷砂时间为8min。

[0060] (3)取小粒径复配合金粉末，采用超音速火焰喷涂工艺在喷砂后的铝合金基体表面喷涂形成底层；底层喷涂厚度为80μm；取大粒径复配合金粉末，采用超音速火焰喷涂工艺在底层表面喷涂形成面层。面层喷涂厚度为70μm。

[0061] 超音速火焰喷涂时，喷涂距离为200μm，送粉速率为5r/min，丙烷作为燃烧剂。

[0062] (4)以质量份计，取35份二苯基甲烷二异氰酸酯和25份异佛尔酮二异氰酸酯混合，加入12份聚醚多元醇，85℃下预聚20min，得到聚氨酯预聚体；

[0063] 将12份聚醚多元醇、20份溶剂油、1.5份消泡剂、1.5份分散剂、1.5份二月桂酸二丁基锡、3.5份大粒径复配合金粉末、3.5份小粒径复配合金粉末和2份铝粉混合，超声分散30min，搅拌1.2h，再加入聚氨酯预聚体，搅拌40min，得到聚氨酯涂料。

[0064] 将聚氨酯涂料涂覆至面层上，聚氨酯涂料涂覆厚度为100μm，干燥固化，得到成品。

[0065] 对比例1：以实施例3为对照组，对比例1中铝基合金粉末为合金粉末A，并未引入合金粉末B，其余工艺参数保持不变。

[0066] 一种用于汽车发动机的高强度铝合金盖板的制备方法，包括以下步骤：

[0067] (1)通过气体雾化法分别制备铝基合金粉末和镍基合金粉末，将铝基合金粉末和镍基合金粉末混合，得到复配合金粉末，筛分粉末粒度为18～25μm，得到小粒径复配合金粉末；筛分粉末粒度为35～45μm，得到大粒径复配合金粉末；大粒径复配合金粉末中，铝基合金粉末和镍基合金粉末的质量比为2：1；小粒径复配合金粉末中，铝基合金粉末和镍基合金粉末的质量比为3：2。

[0068] 所述铝基合金粉末为合金粉末A，所述合金粉末A的具体成分为：Ni：6at％、Y：

[0069] 4.5at％、Co：1.5at％、La：1at％、Cr：0.5at％，其余为Al。

[0070] 所述镍基合金粉末的具体成分为：Zr：25at％、Nb：28at％、Ti：14at％，其余为Ni。

[0071] (2)取铝合金基体，表面除油，再依次置于无水乙醇、去离子水中超声清洗[0072] 20～30min，真空干燥，表面喷砂，备用；喷砂磨料为30目氧化铝粉末，喷砂压力为0.5MPa，喷砂速度为0.5cm/s，喷砂时间为8min。

[0073] (3)取小粒径复配合金粉末，采用超音速火焰喷涂工艺在喷砂后的铝合金基体表面喷涂形成底层；底层喷涂厚度为80μm；取大粒径复配合金粉末，采用超音速火焰喷涂工艺在底层表面喷涂形成面层。面层喷涂厚度为70μm。

[0074] 超音速火焰喷涂时，喷涂距离为200μm，送粉速率为5r/min，丙烷作为燃烧剂。

[0075] (4)以质量份计，取35份二苯基甲烷二异氰酸酯和25份异佛尔酮二异氰酸酯混合，加入12份聚醚多元醇，85℃下预聚20min，得到聚氨酯预聚体；

[0076] 将12份聚醚多元醇、20份溶剂油、1.5份消泡剂、1.5份分散剂、1.5份二月桂酸二丁基锡、3.5份大粒径复配合金粉末、3.5份小粒径复配合金粉末和2份铝粉混合，超声分散30min，搅拌1.2h，再加入聚氨酯预聚体，搅拌40min，得到聚氨酯涂料。

[0077] 将聚氨酯涂料涂覆至面层上，聚氨酯涂料涂覆厚度为100μm，干燥固化，得到成品。

[0078] 对比例2：以实施例3为对照组，对比例2中铝基合金粉末为合金粉末B，并未引入合金粉末A，其余工艺参数保持不变。

[0079] 一种用于汽车发动机的高强度铝合金盖板的制备方法，包括以下步骤：

[0080] (1)通过气体雾化法分别制备铝基合金粉末和镍基合金粉末，将铝基合金粉末和镍基合金粉末混合，得到复配合金粉末，筛分粉末粒度为18～25μm，得到小粒径复配合金粉末；筛分粉末粒度为35～45μm，得到大粒径复配合金粉末；大粒径复配合金粉末中，铝基合金粉末和镍基合金粉末的质量比为2：1；小粒径复配合金粉末中，铝基合金粉末和镍基合金粉末的质量比为3：2。

[0081] 所述铝基合金粉末为合金粉末B，所述合金粉末B的具体成分为：Ni：8at％、Y：2.5at％、Co：1at％、La：1at％、Gd：2at％、Mo：0.5at％，其余为Al。

[0082] 所述镍基合金粉末的具体成分为：Zr：25at％、Nb：28at％、Ti：14at％，其余为Ni。

[0083] (2)取铝合金基体，表面除油，再依次置于无水乙醇、去离子水中超声清洗[0084] 20～30min，真空干燥，表面喷砂，备用；喷砂磨料为30目氧化铝粉末，喷砂压力为0.5MPa，喷砂速度为0.5cm/s，喷砂时间为8min。

[0085] (3)取小粒径复配合金粉末，采用超音速火焰喷涂工艺在喷砂后的铝合金基体表面喷涂形成底层；底层喷涂厚度为80μm；取大粒径复配合金粉末，采用超音速火焰喷涂工艺在底层表面喷涂形成面层。面层喷涂厚度为70μm。

[0086] 超音速火焰喷涂时，喷涂距离为200μm，送粉速率为5r/min，丙烷作为燃烧剂。

[0087] (4)以质量份计，取35份二苯基甲烷二异氰酸酯和25份异佛尔酮二异氰酸酯混合，加入12份聚醚多元醇，85℃下预聚20min，得到聚氨酯预聚体；

[0088] 将12份聚醚多元醇、20份溶剂油、1.5份消泡剂、1.5份分散剂、1.5份二月桂酸二丁基锡、3.5份大粒径复配合金粉末、3.5份小粒径复配合金粉末和2份铝粉混合，超声分散30min，搅拌1.2h，再加入聚氨酯预聚体，搅拌40min，得到聚氨酯涂料。

[0089] 将聚氨酯涂料涂覆至面层上，聚氨酯涂料涂覆厚度为100μm，干燥固化，得到成品。

[0090] 对比例3：以实施例3为对照组，对比例3中喷涂时均采用大粒径复配合金粉末，其余工艺参数保持不变。

[0091] 一种用于汽车发动机的高强度铝合金盖板的制备方法，包括以下步骤：

[0092] (1)通过气体雾化法分别制备铝基合金粉末和镍基合金粉末，将铝基合金粉末和镍基合金粉末混合，得到复配合金粉末，筛分粉末粒度为35～45μm，得到大粒径复配合金粉末；大粒径复配合金粉末中，铝基合金粉末和镍基合金粉末的质量比为2：1；小粒径复配合金粉末中，铝基合金粉末和镍基合金粉末的质量比为3：2。

[0093] 所述铝基合金粉末包括合金粉末A、合金粉末B混合，所述合金粉末A的具体成分为：Ni：6at％、Y：4.5at％、Co：1.5at％、La：1at％、Cr：0.5at％，其余为Al；所述合金粉末B的具体成分为：Ni：8at％、Y：2.5at％、Co：1at％、La：1at％、Gd：2at％、Mo：0.5at％，其余为Al；所述合金粉末A、合金粉末B的质量比为1：1；

[0094] 所述镍基合金粉末的具体成分为：Zr：25at％、Nb：28at％、Ti：14at％，其余为Ni。

[0095] (2)取铝合金基体，表面除油，再依次置于无水乙醇、去离子水中超声清洗[0096] 20～30min，真空干燥，表面喷砂，备用；喷砂磨料为30目氧化铝粉末，喷砂压力为0.5MPa，喷砂速度为0.5cm/s，喷砂时间为8min。

[0097] (3)取大粒径复配合金粉末，采用超音速火焰喷涂工艺在喷砂后的铝合金基体表面喷涂形成底层；底层喷涂厚度为80μm；取大粒径复配合金粉末，采用超音速火焰喷涂工艺在底层表面喷涂形成面层。面层喷涂厚度为70μm。

[0098] 超音速火焰喷涂时，喷涂距离为200μm，送粉速率为5r/min，丙烷作为燃烧剂。

[0099] (4)以质量份计，取35份二苯基甲烷二异氰酸酯和25份异佛尔酮二异氰酸酯混合，加入12份聚醚多元醇，85℃下预聚20min，得到聚氨酯预聚体；

[0100] 将12份聚醚多元醇、20份溶剂油、1.5份消泡剂、1.5份分散剂、1.5份二月桂酸二丁基锡、3.5份大粒径复配合金粉末、3.5份小粒径复配合金粉末和2份铝粉混合，超声分散30min，搅拌1.2h，再加入聚氨酯预聚体，搅拌40min，得到聚氨酯涂料。

[0101] 将聚氨酯涂料涂覆至面层上，聚氨酯涂料涂覆厚度为100μm，干燥固化，得到成品。

[0102] 对比例4：以实施例3为对照组，对比例4中聚氨酯涂料仅以铝粉为填料，其余工艺参数保持不变。

[0103] 一种用于汽车发动机的高强度铝合金盖板的制备方法，包括以下步骤：

[0104] (1)通过气体雾化法分别制备铝基合金粉末和镍基合金粉末，将铝基合金粉末和镍基合金粉末混合，得到复配合金粉末，筛分粉末粒度为18～25μm，得到小粒径复配合金粉末；筛分粉末粒度为35～45μm，得到大粒径复配合金粉末；大粒径复配合金粉末中，铝基合金粉末和镍基合金粉末的质量比为2：1；小粒径复配合金粉末中，铝基合金粉末和镍基合金粉末的质量比为3：2。

[0105] 所述铝基合金粉末包括合金粉末A、合金粉末B混合，所述合金粉末A的具体成分为：Ni：6at％、Y：4.5at％、Co：1.5at％、La：1at％、Cr：0.5at％，其余为Al；所述合金粉末B的具体成分为：Ni：8at％、Y：2.5at％、Co：1at％、La：1at％、Gd：2at％、Mo：0.5at％，其余为Al；所述合金粉末A、合金粉末B的质量比为1：1；

[0106] 所述镍基合金粉末的具体成分为：Zr：25at％、Nb：28at％、Ti：14at％，其余为Ni。

[0107] (2)取铝合金基体，表面除油，再依次置于无水乙醇、去离子水中超声清洗[0108] 20～30min，真空干燥，表面喷砂，备用；喷砂磨料为30目氧化铝粉末，喷砂压力为0.5MPa，喷砂速度为0.5cm/s，喷砂时间为8min。

[0109] (3)取小粒径复配合金粉末，采用超音速火焰喷涂工艺在喷砂后的铝合金基体表面喷涂形成底层；底层喷涂厚度为80μm；取大粒径复配合金粉末，采用超音速火焰喷涂工艺在底层表面喷涂形成面层。面层喷涂厚度为70μm。

[0110] 超音速火焰喷涂时，喷涂距离为200μm，送粉速率为5r/min，丙烷作为燃烧剂。

[0111] (4)以质量份计，取35份二苯基甲烷二异氰酸酯和25份异佛尔酮二异氰酸酯混合，加入12份聚醚多元醇，85℃下预聚20min，得到聚氨酯预聚体；

[0112] 将12份聚醚多元醇、20份溶剂油、1.5份消泡剂、1.5份分散剂、1.5份二月桂酸二丁基锡、9份铝粉混合，超声分散30min，搅拌1.2h，再加入聚氨酯预聚体，搅拌40min，得到聚氨酯涂料。

[0113] 将聚氨酯涂料涂覆至面层上，聚氨酯涂料涂覆厚度为100μm，干燥固化，得到成品。

[0114] 检测实验：

[0115] 取实施例1～3、对比例1～4制备的样品，参照GB/T1768‑2006公开的检测方法，进行摩擦磨损试验，负载为1kg，转数为100转，测试其磨损量。

[0116] 参照GB/T9286‑1998测试其附着力，采用划格法，划痕深度划至面层。

[0117] 将样品非测试面采用704硅橡胶绝缘封样，置于3.5wt％的NaCl溶液中浸泡，直至其表面出现脱落现象，记录测试时间，即：耐腐蚀时间，测试时测试3～5次，取平均值。

[0118]

[0119] 结论：本申请公开了一种用于汽车发动机的高强度铝合金盖板及其制备方法，各步骤设计合理，工艺简便，制备得到的铝合金盖板不仅具有优异的耐腐蚀性能，而且表面硬度高，耐磨性能优异，具有较高的实用性。

[0120] 最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。