CN111304576B

CN111304576B - 一种金属/聚苯酯异质颗粒机械团聚包覆粉末及其制备方法

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Publication number: CN111304576B
Application number: CN201911240886.6A
Authority: CN
Inventors: 于月光; 刘建明; 沈婕; 章德铭; 卢晓亮; 刘通; 郭丹; 黄凌峰; 候伟骜; 石长江; 原慷
Original assignee: Bgrimm Advanced Materials Science & Technology Co ltd; BGRIMM Technology Group Co Ltd
Current assignee: Bgrimm Advanced Materials Science & Technology Co ltd; BGRIMM Technology Group Co Ltd
Priority date: 2019-12-06
Filing date: 2019-12-06
Publication date: 2022-02-01
Anticipated expiration: 2039-12-06
Also published as: CN111304576A

Abstract

本发明涉及一种金属/聚苯酯异质颗粒机械团聚包覆粉末及其制备方法。具体地，本发明提供一种粉末组合物，包括金属粉末和塑料粉末；其中，所述金属粉末含有类球形的主颗粒，一个或多个主颗粒的表面还附有类球形的卫星球；其中，所述金属粉末的松装密度B、真密度ρ和粒径D10、D50、D90满足以下关系式(D90‑D10)/(D50‑D10)*(B/ρ)＝1.0～1.1；其中，所述塑料粉末粒径参数D10、D50和D90满足以下关系式(D90‑D10)/(D50‑D10)＝2.0～2.5；其中，所述塑料粉末和金属粉末的质量比为0.1‑100∶0.1‑100。该粉末组合物可用于制备等离子喷涂涂层。

Description

一种金属/聚苯酯异质颗粒机械团聚包覆粉末及其制备方法

技术领域

本发明涉及材料领域，具体涉及一种金属/聚苯酯异质颗粒机械团聚包覆粉末及其制备方法。

背景技术

可磨耗涂层/耐磨减摩涂层在机械装备制造和维护中有广泛用途，此类涂层一般含有支撑其强度的金属骨架组分和改善其摩擦学特性的塑料组分。

相关技术采用热喷涂的方法将含有金属粉末和塑料粉末的粉末组合物喷涂在基体表面，形成可磨耗涂层/耐磨减摩涂层。

聚苯酯粉末具有热稳定性好、抗压强度高、摩擦系数小和化学性质稳定等性质。其可用于制取可磨耗涂层/耐磨减摩涂层。

发明内容

用于制备磨耗涂层的原料粉末中一般含有金属粉末和塑料粉末。相关技术认为，粒径分布较宽的塑料粉末作为原料，不利于形成质量好的可磨耗涂层。然而，发明人出人意料地发现，将特定粒径特征的金属粉末与粒径分布较宽的塑料粉末组合使用，作为热喷涂原料，能够获得质量好的涂层。

在一些方面，提供一种粉末组合物，包括金属粉末和塑料粉末；

其中，金属粉末含有类球形的主颗粒，一个或多个主颗粒的表面还附有类球形的卫星球；

其中，金属粉末的松装密度B、真密度ρ和粒径D10、D50、D90满足以下关系式(D90-D10)/(D50-D10)*(B/ρ)＝1.0～1.1(例如1.01～1.05，例如1.01～1.03)；

其中，塑料粉末粒径参数D10、D50和D90满足以下关系式(D90-D10)/(D50-D10)＝2.0～2.5，例如2.2～2.3；

其中，塑料粉末和金属粉末的质量比为0.1-100：0.1-100。例如1～100：1～100，例如1～10：1～10，例如0.1～10：1，例如0.6～9：1，例如0.6～0.7：1，例如8～10：1。

在一些实施方案中，粉末组合物中的一个或多个金属粉末颗粒的表面上附有一个或多个卫星球。

在一些实施方案中，主颗粒的粒径是卫星球粒径的2倍以上，例如5倍以上。

在一些实施方案中，主颗粒的粒径基本在5～25μm范围分布，卫星球的粒径基本在0.5～3μm范围分布。

在一些实施方案中，金属粉末的松装密度B与真密度ρ的比值B:ρ为0.35～0.5，例如0.40～0.43。

在一些实施方案中，金属粉末的D10＝5～40μm，例如5～10μm，例如10～15μm，例如15～20μm，例如20～25μm，例如25～30μm，例如30～35μm，例如35～40μm；D50＝20～50μm，例如20～30μm，例如30～40μm，例如40～50μm；D90＝40～70μm，例如40～50μm，例如50-60μm，例如60-70μm。

在一些实施方案中，D10＜D50＜D90。

在一些实施方案中，金属粉末的(D90-D10)/(D50-D10)为2.0～2.6，例如2.1～2.2，例如2.3～2.4，例如2.5～2.6，例如2.3～2.6。

在一些实施方案中，金属粉末的松装密度B为1～4g/cm³，例如1～2g/cm³，例如2～3g/cm³，例如3～4g/cm³。

在一些实施方案中，金属粉末的真密度ρ为2～10g/cm³，例如2～4g/cm³，例如7～9g/cm³。

在一些实施方案中，金属粉末的松装密度与真密度的比值(B/ρ)为0.3～0.5。

在一些实施方案中，塑料粉末是采用破碎分级的方法制备获得的。

在一些实施方案中，塑料粉末的D10＝8～20μm，D50＝55～80μm，D90＝110～150μm，D10＜D50＜D90。

在一些实施方案中，塑料粉末的D10＝10～20μm，D50＝63～73μm，D90＝130～140μm，D10＜D50＜D90。

在一些实施方案中，塑料粉末的D10＝10～25μm，D50＝65～70μm，D90＝133～137μm，D10＜D50＜D90。

在一些实施方案中，塑料粉末的(D90-D10)/(D50-D10)为2～2.5，例如2.1～2.3。

在一些实施方案中，塑料粉末的松装密度B为0.3～0.8g/cm³，例如0.4～0.6g/cm³。

在一些实施方案中，塑料粉末的真密度ρ为1～2g/cm³，例如1.4～1.5g/cm³。

在一些实施方案中，塑料粉末的松装密度与真密度的比值(B/ρ)为0.3～0.5，例如0.3～0.4。

在一些实施方案中，金属粉末为铝合金粉末，例如AlSi合金粉末。可选地，AlSi合金中，Al元素和Si元素的重量比为1：20～25。

在一些实施方案中，金属粉末为高温合金粉末，例如NiCrAlY合金粉末。可选地，NiCrAlY合金中，Ni元素、Cr元素、Al元素、Y元素的重量比为1：25～30：5～10：0.3～0.8。

在一些实施方案中，塑料粉末为聚酯粉末，例如聚苯酯粉末、聚氨酯粉末等。

在一些实施方案中，塑料粉末为聚苯酯粉末，聚苯酯的数均分子量为5000～10000，例如6000-7000。

在一些实施方案中，粉末组合物中还含有粘结剂，可选地，粘结剂为聚乙烯醇。可选地，粘结剂的含量为0.1～10wt％。

在一些实施方案中，粉末组合物中，金属粉末与塑料粉末均质地混合。

在一些方面，提供一种制备粉末组合物的方法，包括以下步骤：

提供金属粉末，金属粉末含有类球形的主颗粒，一个或多个主颗粒的表面还附有类球形的卫星球，金属粉末的松装密度B，真密度ρ和粒径D10、D50、D90满足以下关系式(D90-D10)/(D50-D10)*(B/ρ)＝1.0～1.1，例如1.01～1.03；

提供塑料粉末，塑料粉末满足以下关系式(D90-D10)/(D50-D10)＝2.0～2.5，例如2.2～2.3；

混合金属粉末和塑料粉末；

其中，塑料粉末和金属粉末的质量比为0.1～100：0.1～100。例如1～100：1～100，例如1～10：1～10，例如0.1～10：1，例如0.6～9：1，例如0.5～1：1，例如8～10：1。

在一些实施方案中，提供的金属粉末的温度为-30℃～30℃。

在一些实施方案中，提供的塑料粉末的温度为-30℃-0℃，例如-30℃～-20℃。

在一些实施方案中，金属粉末含有表面附有卫星球的类球形的颗粒。

在一些实施方案中，金属粉末含有类球形的主颗粒，一个或多个主颗粒的表面还附有类球形的卫星球。

在一些实施方案中，金属粉末是上述任一项的金属粉末。

在一些实施方案中，塑料粉末是上述任一项的塑料粉末。

在一些实施方案中，粉末组合物中还含有粘结剂，可选地，粘结剂为聚乙烯醇。

在一些实施方案中，上述方法还包括：在搅拌前或搅拌过程中向金属粉末和塑料粉末的组合物中添加粘结剂。

优选地，粘结剂为聚乙烯醇。

优选地，粘结剂的添加量为0.1～10wt％，例如0.1～1wt％。

在一些实施方案中，在机械力(如翻滚、搅拌)的作用下混合金属粉末和塑料粉末。

在一些实施方案中，在有搅拌桨的搅拌容器中搅拌金属粉末和塑料粉末，搅拌桨转速为10-50r/min，搅拌时间为10-100min。

在一些实施方案中，采用高压气流雾化法制备AlSi合金粉末，加热金属原料熔融形成800～900℃的熔体，然后使熔体通过漏嘴下流，并在高压气体的作用下被雾化形成金属粉末，雾化参数如下：漏嘴直径8～10mm、漏嘴高度30～35mm、雾化气体为氮气(纯度99.95％)、雾化气体压力4～5MPa、采用环缝型喷嘴、环缝宽度0.5～0.7mm。雾化结束后待物料冷却后收集雾化铝硅粉末，采用气流分级获得符合上述粒度分布的金属粉末。

在一些实施方案中，采用高压气流雾化法制备NiCrAlY合金粉末。加热金属原料熔融形成1500～1600℃的熔体，然后使熔体通过漏嘴下流，并在高压气体的作用下被雾化形成金属粉末，雾化参数如下：漏嘴直径8～10mm、漏嘴高度38～42mm、雾化气体压力4～5MPa、采用环缝型喷嘴、环缝宽度0.5～0.7mm。雾化结束后待物料冷却后收集雾化NiCrAlY粉末，采用气流分级获得符合上述粒度分布的金属粉末。

在一些实施方案中，在导电的搅拌容器中搅拌金属粉末和塑料粉末，且导电的搅拌容器与大地电相连。基于此，可以避免塑料粉末团聚，提高粉末混合的均匀性。

在一些方面，提供一种粉末组合物，由上述的方法制备获得。

在一些方面，提供一种在基体表面形成热喷涂涂层的方法，包括以上述粉末组合物为喷涂介质，对基体表面实施热喷涂。

优选地，热喷涂是等离子喷涂。

在一些方面，提供一种热喷涂涂层，由上述的方法获得。

术语说明：

如果本发明使用了如下的术语，它们可以具有以下含义：

“塑料”是指由树脂构成或者以树脂为主要成分的材料。树脂，也称高分子聚合物。

“颗粒粒径基本在α～βμm范围分布”中的“基本”是指至少90％数目的颗粒粒径在上述范围分布，或至少95％数目的颗粒粒径在上述范围分布，或100％数目的颗粒粒径在上述范围分布。

“在α～βμm范围分布”是指存在粒径小至αμm的颗粒，还存在粒径大至βμm的颗粒。

术语“类球形”包括理想球形以及与其类似的形状。在本发明中，术语“类球形”与“球形”可以互换使用。

D10表示粉末累计粒度分布百分比达到10％时所对应的粒径，D50表示累计粒度分布百分比达到50％时所对应的粒径，D90表示累计粒度分布百分比达到90％时所对应的粒径。

术语“主颗粒”是相对于卫星球而言的，一些主颗粒的表面附有卫星球，卫星球的粒径小于主颗粒的粒径。

AlSi合金是指含义Al元素和Si元素的合金，此二元素之和在合金中的重量百分比大于70％，例如大于90％。

NiCrAlY是指含义Ni元素、Cr元素、Al元素和Y元素的合金，此四元素之和在合金中的重量百分比大于70％，例如大于90％。

聚苯酯，也称聚对羟基苯甲酸酯或聚氧苯甲酰，简称PHB，英文名称p-polybenzoicacid polymer。

有益效果

本公开方法或产品具有以下一项或多项优点：

尽管使用了粒径分布较宽的塑料粉末原料，本公开的混合粉末制备的涂层具有均匀的硬度分布；

尽管使用了粒径分布较宽的塑料粉末原料，本公开的混合粉末制备的涂层具有均匀的网状表面形貌，塑料组分均匀地分布在金属组分形成的网络中；

尽管使用了粒径分布较宽的塑料粉末原料，本公开的混合粉末制备的涂层时，塑料成分烧蚀率较低，获得的涂层中塑料含量较高。

附图说明

图1为实施例1的AlSi合金粉末的扫描电子显微镜照片；

图2为实施例1的聚苯酯粉末的扫描电子显微镜照片；

图3为实施例1的AlSi/聚苯酯混合粉末扫描电子显微镜照片；

图4为实施例1的涂层的截面位置扫描电子显微镜照片；

图5为对比例1的涂层的截面位置扫描电子显微镜照片；

图6为实施例2a的NiCrAlY粉末的扫描电子显微镜照片；

图7为实施例2a的NiCrAlY/聚苯酯混合粉末的扫描电子显微镜照片。

图8为对比例2的NiCrAlY粉末的扫描电子显微镜照片；

图9为实施例2a的涂层的截面位置扫描电子显微镜照片；

图10为对比例2的涂层的截面位置扫描电子显微镜照片。

具体实施方式

下面将结合实施例对本发明的实施方案进行详细描述，但是本领域技术人员将会理解，下列实施例仅用于说明本发明，而不应视为限定本发明的范围。实施例中未注明具体条件者，按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市购获得的常规产品。

以下实施例使用如下的方法进行性能参数表征。

1)松装密度：GBT 1479.1-2011金属粉末松装密度的测定

2)粒度分布：GBT 19077-2016粒度分析激光衍射法

3)涂层硬度：HB 5486-1991热喷涂涂层硬度试验方法

实施例1

(1)提供AlSi合金(Al-12Si，即Al和Si的重量比为1：12)粉末。图1示出AlSi合金粉末的扫描电子显微镜照片(800倍)。在视野中，AlSi合金粉末包括类球形的主颗粒，主颗粒的表面附有类球形的卫星球，主颗粒的粒径基本在5～25μm范围分布，卫星球的粒径基本在0.5～3μm范围分布。

该合金粉末的制备方法如下：采用真空雾化***制备铝硅合金粉，按照先硅后铝的方式投料进中频感应炉，投料重量比Si:Al＝3:22。以45kW的功率使炉料熔化，然后以120kW的功率对熔体进行加热，当熔体温度达到850℃开始雾化，雾化参数：漏嘴直径9mm、漏嘴高度32mm、雾化气体为氮气(纯度99.95％)、雾化气体压力4.5MPa、环缝宽度0.6mm。雾化结束后待物料冷却后收集雾化铝硅粉末，采用气流分级获得符合表1.1粒度分布粉末。

(2)提供破碎分级方法获得的聚苯酯粉末(由中昊晨光化工研究院生产，牌号GCZ-2)，数均分子量6500～7000，空气中400℃保温2h热失重不大于3％。图2示出聚苯酯粉末的扫描电子显微镜照片，粉末为不规则形貌。将聚苯酯粉末置于冰箱中在-10℃冷冻30分钟。

(3)冷冻后的聚苯酯粉末与AlSi合金粉末按2:3重量比混合并置于不锈钢混料桶中，不锈钢混料桶外侧由直径2mm的铜线与地面连接。搅拌桶内设有直径40cm的一字型搅拌桨，以30r/min的速度搅拌15min。

(4)然后向搅拌桶加入占粉末总重量5％的聚乙烯醇粘结剂，搅拌60min，获得AlSi/聚苯酯混合粉末。

表1.1示出AlSi合金粉末、聚苯酯粉末和AlSi/聚苯酯混合粉末的粉末颗粒尺寸参数。

表1.1

图3示出AlSi/聚苯酯混合粉末的扫描电子显微镜照片，图中示出一个聚苯酯粉末颗粒被多个AlSi合金粉末颗粒包裹的照片。

对比例1

对比例1与实施例1的区别在于AlSi合金粉末不同。对比例1的AlSi合金粉末粒度特征如下表1.2所示。

AlSi合金粉末采用如下雾化参数制备：采用真空雾化***制备铝硅合金粉，按照先硅后铝的方式投料进中频感应炉，投料重量比Si:Al＝3:22。以45kW的功率使炉料熔化，然后以140kW的功率对熔体进行加热，当雾化熔体温度850℃开始雾化，雾化参数：漏嘴直径9mm、漏嘴高度32mm、雾化气体为氮气(纯度99.95％)、雾化气体压力2.0MPa、环缝宽度0.6mm。雾化结束后待物料冷却后收集雾化铝硅粉末，采用气流分级获得符合表1.2粒度分布的合金粉末。

表1.2

由于实施例1和对比例1的真空雾化的雾化气体压力不同，导致粉末产品具有不同的形貌和粒度特征。

分析检测1：

采用大气等离子喷涂将实施例1和对比例1的粉末喷涂在TC4钛合金基底上。喷涂设备：Metco F4型喷枪，喷涂厚度为1.5mm，喷涂参数如下表1.3所示。

表1.3

所得涂层性能如下表1.4所示。图4和图5分别示出实施例1和对比例1的涂层的截面扫描电子显微镜照片。

表1.4

序号	粉末外观	涂层硬度均匀性	聚苯酯烧损量	形貌
					实施例1	颜色均匀	50～60HR15Y	4.6％	图4
对比例1	颜色不均匀	60～85HR15Y	12.5％	图5

涂层硬度均匀性的检测方法如下：按HB 5486-1991中方法进行，即在涂层上测量10个点，以所测数据的最大值与最小值范围为硬度均匀性，范围越小表明涂层硬度均匀性越好。

聚苯酯烧损率的计算公式如下：

聚苯酯烧损率＝(粉末中聚苯酯含量-涂层中聚苯酯含量)/粉末中聚苯酯含量，即为聚苯酯烧损率。

涂层中聚苯酯含量测量方法如下：将喷涂获得的涂层以机械方法取下测量其重量，然后在空气电阻炉中将取下的涂层进行450℃保温4h热处理并测量其重量，计算涂层失重率即为涂层中聚苯酯含量。

如图4和5的对比可知，实施例1的涂层(图4)中黑色组分为聚苯酯，灰色组分为AlSi合金，黑色聚苯酯均匀地分布在灰色AlSi组分所形成的网状组织中，与之相比，对比例1的涂层(图5)中存在大片连续的灰色AlSi组分，未形成均匀的网状分布。另外，实施例1的涂层(图4)的黑色部分面积更大，这说明其聚苯酯组分的含量明显多于对比例1(图5)。

实施例2a

(1)提供NiCrAlY(Ni-26Cr-6Al-0.5Y，即重量比Ni：Cr：Al：Y＝1：26：6：0.5)合金粉末。图6示出NiCrAlY粉末的扫描电子显微镜照片(800倍)。在视野中，NiCrAlY粉末包括类球形的主颗粒，类球形的主颗粒的表面附有卫星球，主颗粒的粒径基本在20～53μm范围分布，卫星球的粒径基本在0.5～14μm范围分布。

该合金粉末的制备方法如下：取原材料镍板、铬板、铝块、钇块按比例放入真空雾化设备中，利用中频感应加热，待合金液均匀化后，利用氩气雾化，以50kW的功率使炉料熔化，然后以140kW的功率对熔体进行加热，当雾化熔体温度1580℃开始雾化，雾化参数为：漏嘴直径7mm、雾化气体压力4.5MPa、漏嘴高度40mm、环缝宽度0.6mm。雾化结束后待物料冷却后收集雾化NiCrAlY粉末，采用气流分级获得符合表2.1粒度分布粉末。

(2)提供同实施例1的聚苯酯粉末，将聚苯酯粉末置于冰箱中，在-20℃冷冻45分钟。

(3)冷冻后的聚苯酯粉末与NiCrAlY合金粉末按9:1重量比混合并置于不锈钢混料桶中，不锈钢混料桶外侧由直径2mm的铜线与地面连接。搅拌桶内设有直径40cm的一字型搅拌桨，以30r/min的速度搅拌15min。

(4)然后向搅拌桶加入占粉末总重量5％的聚乙烯醇粘结剂，搅拌45min，获得AlSi/聚苯酯混合粉末。

表2.1示出NiCrAlY粉末、聚苯酯粉末和NiCrAlY/聚苯酯混合粉末的粉末颗粒尺寸参数。

表2.1

实施例2b

实施例2b与实施例2a的区别仅在于，实施例2b的聚苯酯粉末为室温，其没有在-20℃冷冻45分钟。

对比例2

对比例2与实施例2a的区别仅在于使用的NiCrAlY粉末不同。该合金粉末的制备方法如下：取原材料镍板、铬板、铝块、钇块按比例放入真空雾化设备中，利用中频感应加热，待合金液均匀化后，利用氩气雾化，以50kW的功率使炉料熔化，然后以140kW的功率对熔体进行加热，当雾化熔体温度1580℃开始雾化，雾化参数为：漏嘴直径7mm、漏嘴高度40mm、雾化气体压力2.0MPa、环缝宽度0.6mm。雾化结束后待物料冷却后收集雾化NiCrAlY粉末，采用气流分级获得主颗粒的粒径20～53μm的成品粉末。

图7示出对比例2的NiCrAlY粉末的扫描电子显微镜照片，在图中，粉末颗粒的形状为球形，粉末表面基本没有卫星球。

对比例2的NiCrAlY粉末的颗粒参数如下表2.2所示。

表2.2

由于实施例2a和对比例2的真空雾化的雾化气体压力不同，导致粉末产品具有不同的形貌和粒度特征。

分析检测2

采用大气等离子喷涂将实施例2a，2b和对比例2的粉末喷涂在GH4169镍基合金基底上，喷涂厚度为1.5mm。喷涂设备：Metco F4型喷枪，喷涂参数如下表2.3所示。

表2.3

所得涂层性能如下表2.4所示。图8和图9分别示出实施例2a和对比例2的涂层的截面扫描电子显微镜照片。

表2.4

序号	粉末外观	涂层硬度均匀性	聚苯酯烧损量	形貌
					实施例2a	颜色均匀	50～60HR45Y	14％	图8
实施例2b	颜色较均匀	45～78HR45Y	16％	--
					对比例2	颜色不均匀	32～86HR45Y	31％	图9

如图8和9的对比可知，实施例2a的涂层(图8)中黑色聚苯酯组分基本无连续分布现象，灰色NiCrAlY组分形成了较好的网状形貌，涂层组织均匀，并且涂层中聚苯酯组分含量明显更多。对比例2的涂层(图9)中局部黑色聚苯酯组分连续成团分布，灰色NiCrAlY组分连续成片分布且有分层现象，涂层组织不均匀。此外，对比例2的涂层(图9)中聚苯酯组分较实施例2a(图8)明显更少。

基于表2.4中实施例2a和对比例2a的对比可知，对聚苯酯粉末进行冷冻处理能够显著改善涂层的硬度均匀性，降低聚苯酯烧蚀量。

综上，尽管本公开使用的塑料粉末的粒度分布较宽，但本公开使用了特定形貌和粒度分布的金属粉末，获得了性能改善的涂层。此外，本公开还创造性地使用低温塑料粉末，获得性能进一步改善的涂层。

尽管本发明的具体实施方式已经得到详细的描述，但本领域技术人员将理解：根据已经公开的所有教导，可以对细节进行各种修改变动，并且这些改变均在本发明的保护范围之内。本发明的全部范围由所附权利要求及其任何等同物给出。

Claims

1.一种粉末组合物，包括金属粉末和塑料粉末；

其中，所述金属粉末含有类球形的主颗粒，一个或多个主颗粒的表面还附有类球形的卫星球；

其中，所述金属粉末的松装密度B、真密度ρ和粒径D10、D50、D90满足以下关系式(D90-D10)/(D50-D10)*(B/ρ)＝1.0～1.1；

其中，所述塑料粉末粒径参数D10、D50和D90满足以下关系式(D90-D10)/(D50-D10)＝2.0～2.5；

其中，所述塑料粉末和金属粉末的质量比为0.1-100：0.1-100；

所述金属粉末的D10＝5～40μm，D50＝20～50μm，D90＝40～70μm；

所述塑料粉末的D10＝8～20μm，D50＝55～80μm，D90＝110～150μm；

所述金属粉末的松装密度B为1～4g/cm³；

所述金属粉末的真密度ρ为2～10g/cm³。

2.根据权利要求1所述的粉末组合物，主颗粒的粒径是卫星球粒径的2倍以上。

3.根据权利要求1所述的粉末组合物，主颗粒的粒径是卫星球粒径的5倍以上。

4.根据权利要求1所述的组合物，其具有以下一项或多项特征：

-金属粉末的(D90-110)/(D50-D10)为2.0～2.6；

-金属粉末的松装密度与真密度的比值(B/ρ)为0.3～0.5；

-所述塑料粉末和金属粉末的质量比为0.1-10:1；

-塑料粉末的松装密度B为0.3～0.8g/cm³；

-塑料粉末的真密度ρ为1～2g/cm³

-塑料粉末的松装密度与真密度的比值(B/ρ)为0.3～0.5。

5.根据权利要求1所述的组合物，所述塑料粉末是采用破碎分级的方法制备获得的。

6.根据权利要求1所述的粉末组合物，其具有以下一项或多项特征：

-所述金属粉末为铝合金粉末；

-所述金属粉末为高温合金粉末；

-所述塑料粉末为聚酯粉末；

-所述粉末组合物中还含有粘结剂；

-所述粉末组合物中，金属粉末与塑料粉末均质地混合。

7.根据权利要求6所述的粉末组合物，其具有以下一项或多项特征：

-所述金属粉末为AlSi合金粉末；

-所述金属粉末为NiCrAlY合金粉末；

-所述塑料粉末为聚苯酯粉末；

-所述粘结剂为聚乙烯醇

-所述粘结剂的含量为0.1～10wt％。

8.一种制备粉末组合物的方法，包括以下步骤：

提供金属粉末，所述金属粉末含有类球形的主颗粒，一个或多个主颗粒的表面还附有类球形的卫星球，所述金属粉末的松装密度B，真密度ρ和粒径D10、D50、D90满足以下关系式(D90-D10)/(D50-D10)*(B/ρ)＝1.0～1.1；

提供塑料粉末，所述塑料粉末满足以下关系式(D90-D10)/(D50-D10)＝2.0～2.5；

混合所述金属粉末和所述塑料粉末；

其中，所述塑料粉末和金属粉末的质量比为0.1～100：0.1～100；

所述金属粉末的D10＝5～40μm，D50＝20～50μm，D90＝40～70μm；

所述塑料粉末的D10＝8～20μm，D50＝55～80μm，D90＝110～150μm；

所述金属粉末的松装密度B为1～4g/cm³；

所述金属粉末的真密度ρ为2～10g/cm³；

提供金属粉末的步骤具有以下任一项特征：

(1)所述金属粉末是AlSi合金粉末，采用高压气流雾化法制备AlSi合金粉末，加热金属原料熔融形成800～900℃的熔体，然后使熔体通过漏嘴下流，并在高压气体的作用下被雾化形成金属粉末，雾化参数如下：漏嘴直径8～10mm、漏嘴高度30～35mm、雾化气体为氮气、雾化气体压力4～5MPa、采用环缝型喷嘴、环缝宽度0.5～0.7mm；雾化结束后待物料冷却后收集雾化铝硅粉末，采用气流分级获得符合上述关系式粒度分布的金属粉末；或者

(2)所述金属粉末是NiCrAlY合金粉末，采用高压气流雾化法制备NiCrAlY合金粉末；加热金属原料熔融形成1500～1600℃的熔体，然后使熔体通过漏嘴下流，并在高压气体的作用下被雾化形成金属粉末，雾化参数如下：漏嘴直径8～10mm、漏嘴高度38～42mm、雾化气体压力4～5MPa、采用环缝型喷嘴、环缝宽度0.5～0.7mm；雾化结束后待物料冷却后收集雾化NiCrAlY粉末，采用气流分级获得符合上述关系式粒度分布的金属粉末。

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于以下一项或多项：

-提供的金属粉末的温度为-30℃～30℃；

-提供的塑料粉末的温度为-30℃-0℃。

10.根据权利要求8所述的方法，主颗粒的粒径是卫星球粒径的2倍以上。

11.根据权利要求10所述的方法，主颗粒的粒径是卫星球粒径的2倍以上。

12.根据权利要求8所述的方法，其具有以下一项或多项特征：

-金属粉末的(D90-D10)/(D50-D10)为2.0～2.6；

-金属粉末的松装密度与真密度的比值(B/ρ)为0.3～0.5；

-塑料粉末的松装密度B为0.3～0.8g/cm³；

-塑料粉末的真密度ρ为1～2g/cm³

-塑料粉末的松装密度与真密度的比值(B/ρ)为0.3～0.5。

13.根据权利要求8所述的方法，其具有以下一项或多项特征：

-所述金属粉末为铝合金粉末；

-所述金属粉末为高温合金粉末；

-所述塑料粉末为聚酯粉末；

-所述粉末组合物中还含有粘结剂。

14.根据权利要求13所述的方法，其具有以下一项或多项特征：

-所述金属粉末为AlSi合金粉末；

-所述金属粉末为NiCrAlY合金粉末；

-所述塑料粉末为聚苯酯粉末；

-所述粘结剂为聚乙烯醇。

15.根据权利要求8所述的方法，还包括：在搅拌前或搅拌过程中向金属粉末和塑料粉末的组合物中添加粘结剂。

16.根据权利要求8所述的方法，其特征在于一些一项或多项：

-所述混合是指，在有搅拌桨的搅拌容器中搅拌所述金属粉末和塑料粉末，搅拌桨转速为10-50r/min，搅拌时间为10-100min；

-在导电的搅拌容器中搅拌金属粉末和塑料粉末，导电的搅拌容器与大地电相连。

17.一种粉末组合物，由权利要求8～16任一项所述的方法制备获得。

18.一种在基体表面形成热喷涂涂层的方法，包括以权利要求1～7或17所述的粉末组合物为喷涂介质，对基体表面实施热喷涂。

19.根据权利要求18所述的方法，所述热喷涂是等离子喷涂。

20.一种热喷涂涂层，由权利要求19所述的方法获得。