无铬的硅酸盐基陶瓷组合物的制作方法
【专利摘要】描述了基于某些无铬硅酸盐基粘合剂的组合物。一份浆料组合物是与铝或铝合金粉末组合的掺锂的硅酸钾的水性溶液。所述一份浆料组合物产生相应的涂料，其以减小的涂料厚度表现出改进的性能。
【专利说明】无络的枯酸盐基陶瓷组合物 发明领域
[0001] 本发明涉及新型娃酸盐基浆料配方，其是无铅的并适用于保护性涂层的生产，所 述保护性涂层表现出出众的耐腐蚀性和耐热性并能够替代传统的含铅涂层。
[0002]
【背景技术】
[0003] 铅基铅陶瓷涂层组合物已是熟知的并且数十年来被认为是形成高度耐腐蚀和耐 热的涂层的工业标准。四十多年前授予Alien的美国专利第3248251号认识到并描述了铅 陶瓷铅基涂层的能力：保持粘附和灵活性的同时表现出对腐蚀、热和摩蚀的耐性。此类属性 继续使得铅陶瓷涂层广泛用于各种应用中。今天，飞行器工业的原始设备制造商（OEM)依 赖于该些涂层W保护遭受高温和腐蚀环境的各种飞行器引擎组件。国防部（DoD)军械库设 备也使用铅陶瓷涂层作为它们生产特别需要的项目的一部分。另外，汽车工业和多种其它 工业常规地使用铅陶瓷涂层作为高性能保护性涂层。
[0004] 常规铅陶瓷涂层典型地由充填有金属铅粉末的铅酸盐一磯酸盐粘合剂组成。固 化后，粘合剂形成包埋有铅粉末颗粒的基体。所述基体为涂层提供了机械完整性，同时铅 酸盐纯化的铅色料网络赋予有效的腐蚀保护。通过干砂或玻璃珠喷砂抛光Al填充的涂 层将该涂层压缩致使其对所有钢是导电的、电锻活性（galvanic activity)的和牺牲的 (sacrificial)(即阴极保护的）。在工业上SermeTel W?被认作为该些类型的涂层的性能 标准。取决于具体的应用和服务条件，可单独使用涂层W提供足够的腐蚀保护。可选地，可 使用涂层作为覆盖系统的一部分，其用作被顶层涂层和/或密封层密封的底涂层。通过密 封底涂层中的孔和空隙，顶层提供了另外的屏障保护，因此延伸了整个覆盖系统的腐蚀保 护作用，W及增强了它的其它功能性质(例如光滑性、耐温性等）和它的视觉外观。
[0005] 尽管铅陶瓷涂层有广泛的涂敷实用性，六价铅化（VI)已被认定为受关注的环境 有害的材料。因此，根据DoD、空军和各种OEM政策的近期变化，它已成为予W清除的目标。 效果是产生了对无化的高性能涂层的需求，所述无化的高性能涂层可表现出至少与具有 化-基粘合剂的铅-陶瓷涂层的性质相同的性质。
[0006] 应答将六价铅化（VI)确定为环境有害的材料，已研究了各种无化涂层作为潜在 的替代涂层。例如，考虑的一种可选的无Cr涂层是具有磯酸盐基粘合剂的铅陶瓷底涂层。 当该涂层与无化（VI)顶层结合使用时，提供与用SermeTel W?底涂层的基准涂层系统可 比的应用性质(例如厚度、粗趟度、电锻活性）和性能(例如耐盐雾腐蚀性、耐高温热氧化性、 耐侵蚀性、机械性质)。此外，当单独使用时，该些具有磯酸盐基粘合剂的底涂层在按照ASTM B117的盐雾试验中暴露多达500小时表现出耐腐蚀性。但是，作为底涂层，当进行多达1000 小时的延长的测试时，该涂层在划线和区域中产生红色的镑。该个途径的另一个缺点源自 铅颗粒与磯酸盐粘合剂在水基浆料中在不存在化（VI)物质下的显著相互作用，所述化 (VI)物质对铅金属有纯化作用。作为该种铅颗粒与磯酸盐粘合剂不利的相互作用的结果， 底涂层浆料不能维持为"一份（one part)"组合物的形式，在所述一份组合物中所有成分可 混合在一起变成单一配方，成分中的一种或更多种不会不利地影响组合物中的其它成分。 相反，浆料必须W两份（two - part)浆料的形式保持在胆藏库中，其中铅粉末与水性粘合 剂分开保持，直到当粘合剂和Al可W混合使用的时刻。但是，混合的浆料的储存期仅约8 小时，超过其则观察到该混合物快速变坏，该证明了它自身在导致粒度的显著增大的Al颗 粒附聚中。虽然使用磯酸盐基粘合剂的铅陶瓷涂层的一些具体改进能提高储存期到超过24 小时，但是该浆料必须不期望地保持为两份浆料W避免铅颗粒与磯酸盐粘合剂的不利的相 互作用。
[0007] 作为另一可选的，考虑具有娃酸盐基粘合剂的铅陶瓷涂层。一种无铅娃酸盐基粘 合剂通常描述在美国专利公布第2006/0166014号中。但是，底涂层性能似乎依赖于层厚 度，足够的耐腐蚀性质需要增加涂层厚度到至少2密耳。
[0008] 对改善的一份无铅涂层有持续的需求，所述改善的一份无铅涂层能在减小的涂层 厚度提供改进的机械和功能性质，包括耐腐蚀性和耐热性。
[000引发明概述 本发明一部分涉及用W生产具有特殊性质的涂层的浆料配方。已发现选择起始粘合剂 材料和该粘合剂材料与金属陶瓷粉末的具体组合影响涂层的形态和微结构，得到具有对于 航空航天应用特别有利的优良性质的涂覆的产品。
[0010] 已经发现使用惨裡的娃酸钟与铅粉末组合的无铅娃酸盐基粘合剂产生保持粘性 和挽性的同时表现出提高的功能性质(特别是对腐蚀和热暴露的耐性)的陶瓷涂层。该涂层 是连续的、稠密的和无缺陷的。该浆料可包含粉末和粘合剂二者使得起始材料是一份组合 物，其中所有成分是W单一配方的形式预混合的。该一份组合物保持足够稳定W表现出长 的胆存期限。
[0011] 在第一方面，提供用于在基材上产生涂层的水性浆料组合物。该组合物包含水性 粘合剂，其包含惨裡的娃酸钟在水中的溶液。该粘合剂特征在于不存在铅。该浆料进一步 含有铅或铅合金粉末。所述铅或铅合金粉末和粘合剂作为一份组合物被包含，其各W预定 的重量比被包含。
[0012] 在第二方面，提供基材用的涂层组合物。该涂层组合物包含不含铅的陶瓷基体。该 基体由惨裡的娃酸钟粘合剂和包埋在基体中的多种铅颗粒形成。所述娃酸盐和所述铅W预 定的比例被包含。
[0013] 在第H方面，提供了将涂层施用到基材上的方法。该方法包括提供包含惨裡的娃 酸钟水性粘合剂的水性一份浆料，所述粘合剂特征是不存在铅。铅粉末W预定比例并入粘 合剂中。将水性一份浆料施用到基材表面上W形成底涂层。然后固化该底涂层。
【专利附图】
【附图说明】
[0014] 本说明书包含至少一幅制成彩色的图。带有彩色图的本专利或专利公布的拷贝将 在提出请求并支付必要费用后由官方（0巧Ce)提供。
[0015] 从W下结合所附附图的其优选实施方式的详细描述，将更好地理解本发明的目的 和优势，在所附附图中通篇相同的数字表示相同特征和其中： 图1 (a)和1 (b)显示对于本发明的浆料（58A组合物）制备的涂层(惨裡的娃酸钟基 涂层）分别在X500 (Ia)和X2000 (化）的放大率下的沈M图像的顶视图； 图2 (a)和2 (b)显示对于本发明的另一种浆料（87A组合物）制备的另一种涂层(惨 裡的娃酸钟基涂层）分别在X500 (2a)和X2000 (2b)的放大率下的沈M图像的顶视图； 图3 (a)和3 (b)显示图1 (a)和1 (b)的涂层样品在将其用玻璃珠抛光之后，分别 在X500 (3a)和X2000 (3b)的放大率下的沈M图像的顶视图； 图4 (a)和4 (b)显示图1 (a)和1 (b)的涂层(惨裡的娃酸钟基涂层）样品分别在将 其用玻璃珠抛光之前固化时（4a)和之后（4b)，在XlOOO的放大率下的SEM横截面图像； 图5 (a)至（d)显示具有不同厚度的涂层，所述涂层由可商购的对比实施例1的无& 娃酸盐粘合剂基浆料生产(在1010钢板条上的对比实施例1的涂层)并暴露于盐雾1000小 时，（a)厚度=2. 7密耳；（b)厚度=2. 5密耳；（C)厚度=1. 6密耳；（d)厚度=1. 1密耳； 图6 (a)至（d)显示暴露于热（700F/23小时+1075F/4小时）和盐雾400小时的具有 不同厚度的在1010钢板条上的对比实施例1的涂层，（a)厚度=1. 3密耳；（b)厚度=1. 7密 耳；（C)厚度=1. 9密耳；（d)厚度=2. 2密耳； 图7 (a)和7 (b)显示在1010钢板条上的从基于混合的娃酸化-娃酸Li粘合剂的两 种浆料生产并暴露于热（700F/23小时+1075F/4小时）和盐雾168小时的涂层； 图8 (a)和8 (b)显示在1010钢板条上的从娃酸Li粘合剂基浆料生产的涂层的光学 显微镜图像；8 (a)显示X6的放大率下光学显微镜下划格法附着力试验的结果，和8 (b)显 示在X40的放大率下固化时的涂层表面形态； 图9 (a)和9 (b)显示在1000小时盐雾试验之后（9a)和在热（700F/23小时+1075F/4 小时）加48小时盐雾试验之后（9b)在1010钢板条上使用娃酸Li基粘合剂-40重量％A1 的涂层； 图10显不在1010钢板条上使用娃酸化基粘合剂的涂层在380小时的盐雾暴露之后 的试验结果； 图11显示在1010钢板条上使用娃酸化基粘合剂的涂层在热（700F/23小时+1075F/4 小时）加168小时盐雾暴露之后的试验结果； 图12显示在1010钢板条上对于使用娃酸K基粘合剂的涂层在X6的放大率下划格法 附着力试验的结果(光学显微镜图）； 图13(a)和13(b)显示在1000小时盐雾试验之后（13a)和在热（700F/23小时+1075F/4 小时）加48小时盐雾暴露试验之后（13b)的1010钢板条上使用娃酸K基粘合剂的涂层； 图14 (a)和14 (b)显示本发明的涂层配方(惨裡的娃酸钟粘合剂基涂层32D)的光学 显微镜图像；14 (a)显示在X40的放大率下固化时的涂层表面形态，和14 (b)显示在X6的 放大率下划格法附着力试验的结果； 图15 (a)和15 (b)显示本发明的惨裡的娃酸钟粘合剂基涂层32D在1200小时的盐 雾暴露（15a)试验和热（700F/23小时+1075F/4小时）加400小时盐雾暴露（巧b)的试验 结果； 图16a-16c显示本发明的各种惨裡的娃酸钟粘合剂基涂层配方47A (a)、58A (b)、87A (C)的涂层固化时在X40的放大率下的表面形态的光学显微镜图； 图17 (a)至17 (e)显示本发明的惨裡的娃酸钟粘合剂基涂层在1000小时的盐雾暴 露之后（47A (a)、58A (b)、87A (C))和1700小时的盐雾暴露之后（58A (d)、87A (e))的试 验结果； 图18 (a)和18 (b)显示本发明的惨裡的娃酸钟粘合剂基涂层的热（700F/23小时 +1075F/4小时）加400小时盐雾暴露之后的试验结果（58A (a)、87A (b)); 图19 (a)和19 (b)显示1010钢板条上的对比实施例1的涂层的沸水浸溃试验的结 果，沸水浸溃之前（a)和之后（b)的划格区域的光学显微镜图； 图20 (a)和20 (b)显示1010钢板条上本发明的惨裡的娃酸钟粘合剂基涂层58A的 沸水浸溃试验的结果，沸水浸溃之前（a)和之后（b)的划格区域的光学显微镜图； 图21显示1010钢上对比实施例1的固化时的涂层涂敷的表面在X40的放大率下的光 学显微镜图像；和 图22 (a)、22 (b)和22 (C)显示本发明的涂层中的一种与其它测试的涂层对比的循 环热和盐暴露试验的结果，循环热+盐雾试验10个循环之后；对比实施例1 (a)、58A (b) 和 SermeTel?W (C)涂层，厚度=1. 7 密耳（a) /1. 2 密耳（b) /1. 9 密耳（C)D
【具体实施方式】
[0016] 通过下列详细描述更好地理解本发明的各种元素的关系和机能。但是如下文描述 的本发明的实施方式只是举例。
[0017] 本发明的水性浆料组合物可用于施用保护性涂层到各种固体基材上，包括例如铁 合金、媒合金、媒一钻合金、和其它金属（例如铅合金、钻合金等）和非金属热稳定表面(例如 陶瓷)。虽然铁合金基材是优选的，任何固体基材可适用于本发明的涂层的应用，条件是固 体基材优选能够耐受约65〇0 F的涂层加工温度。
[0018] 生产根据本发明的一方面的涂层的水性浆料组合物包含娃酸盐粘合剂和W预订 的重量比并入到粘合剂中的铅或铅合金粉末。娃酸盐粘合剂不含有&并且因此是环境安 全的材料。娃酸盐无化粘合剂是惨裡的娃酸钟的水性溶液。如本文所用的"惨裡的娃酸 钟"意指预定量的裡离子置换娃酸盐结构中W及固化的娃酸盐基体中的钟离子。娃酸盐可 W馬0: LisO的比例在20:1至3:1之间的范围，更优选地K20 : LisO的比例在15:1至4:1之 间的范围和最优选地馬0:叫0的比例在11:1至7:1之间的范围含有钟和裡，本文中表示的 所有比例是重量比。娃酸盐对钟的比例Si〇2:馬0可在2:1至6:1，更优选地2:1至3:1，和 最优选地2. 4:1至2. 8:1的范围。最优选的娃酸盐组合物可W Si化:Me2〇重量比在2. 1:1 至2. 6:1范围表示，其中Me2〇=K2〇+Li2〇。
[0019] 本发明中已发现，如将在实施例中显示的，与基于其它娃酸盐的粘合剂相比，使用 具有并入其中的铅粉末的惨裡的娃酸钟基粘合剂提供了在功能性质(例如耐腐蚀性、耐腐 蚀一耐热性）W及涂层的结构和粘附性质方面令人惊奇的增效的改善。当与基于单独的娃 酸裡和娃酸钟的粘合剂相比时，该种增效是最显著的。
[0020] 在优选的实施方式中，铅粉末W如下范围包含在浆料中；基于浆料的总重量，约 20-60重量％，更优选地30-50重量％和最优选地35-45重量％之间。
[0021] 本发明的浆料中，惨裡的娃酸钟对铅粉末的比例(惨裡的娃酸钟：Al)在约0. 12:1 至0. 50:1，更优选地0. 18:1至0. 46:1，和最优选地0. 22:1至0. 37:1的范围内。
[0022] 本发明的浆料组合物的余量是水，其溶解惨裡的娃酸钟W形成水性粘合剂。任选 地，本领域已知的其它功能性添加剂可被并入到粘合剂中。举例来说，腐蚀抑制剂可用于进 一步抑制或纯化金属基材的腐蚀。也可使用表面活性剂W改进性质，例如浆料喷涂性、基材 湿润和成膜性质。所述粘合剂和铅颗粒互相分散成一份浆料组合物。在本发明的浆料中发 现，与粘合剂接触时Al颗粒当表现出足够的稳定性。没有可观察的化学反应的指示(例如 产生气体、体积膨胀、温度升高、粘度增加)。因此，本发明并不需要将粘合剂和铅粉末互相 分开储存并延迟到使用该浆料至基材上之前混合粘合剂和粉末，而对于本领域已知的一些 无Cr磯酸盐粘合剂基浆料事实是那样。本发明的一份浆料组合物具有在环境条件下几个 月的相对长的胆存期限。
[0023] 在优选的实施方式中，当与铅微粒组合时，虽然本发明的浆料组合物对于形成底 涂层组合物特别有用，但是应当认识到本发明考虑使用任何适合的金属微粒。例如，可与本 发明的惨裡的娃酸钟基粘合剂一起使用各种铅合金(例如铅-娃、铅-铜或铅-镇)的细粒。 可用于浆料和涂层组合物中的其它说明性的金属粉末是锋、媒和娃。具体类型的金属粉末 的选择可W依赖于许多因素，包括本领域已知的在终端应用中所需的功能性性质和由使用 该些金属粉末中任一种所产生的性质。
[0024] 在其它实施方式中，举例但不意在是穷尽性列举，陶瓷粉末可包括可并入到本发 明的粘合剂中的氧化铅、氧化铅、氧化娃、氧化铅、碳化娃或一氮化测。具体陶瓷材料的选择 可W依赖于多个因素，包括被涂覆部分的预期的服务条件。
[0025] 当在本发明的浆料中使用Al颗粒时，此类颗粒可W是球形惰性气体雾化的、空气 雾化的、薄片的或其混合物。铅颗粒优选地具有适于在娃酸盐基粘合剂中互相分散的尺寸。 本领域已熟知对于微粒系统(例如颜料粉末和含颜料的浆料）的粒度和粒度分布的测量的 绝对数值依赖于测试和/或测量技术和仪器。因此，如本文中公开的本发明的粒度D50和 D90数是通过使用MicroTrac SRA颗粒分析仪作为颗粒测量设备的激光衍射技术获得的。 本文中使用的"D50"指中间粒度，其中百分之50的颗粒小于该中间粒度并且百分之50的 大于该中间粒度，和"D90"指第90百分点的粒度，其中百分之90的颗粒小于所述第90百 分点的粒度。
[0026] 在一个实施方式中，空气雾化的铅粉末包括特征如下的粒度分布；粒度分布的第 50百分点具有在约4至7微米之间的直径和粒度分布的第90百分点具有小于或等于约 11. 5-15. 5微米的直径；该种粉末将进一步称为"AA型"Al粉末。在另一实施方式中，球形 惰性气体雾化的铅粉末包括特征如下的粒度分布：粒度分布的第50百分点具有在约3. 9至 4. 5微米之间的直径和粒度分布的第90百分点具有小于或等于约9. 0微米的直径；该种粉 末将进一步称为"SA型"Al粉末。SA型铅粉末比AA型粉末更细。
[0027] 本发明的浆料组合物可通过任意数的本领域已知的常规应用技术(例如通过喷 涂、刷涂、浸涂、旋转浸涂等)施用至基材。将施用的层干燥并且然后固化。在干燥和固化循 环内，粘合剂溶液聚合并固化W形成具有可接受的机械强度、灵活性和耐化学性的连续的 基体。将Al颗粒包埋在基体中。如对于本领域技术人员是显然的，可适用的固化条件可包 括较高温度持续较短时间或较低温度持续较长时间。
[0028] 通常施用涂层至0. 5至3. 0密耳之间的厚度，优选0. 8至1. 6密耳之间的厚度。此 类涂层厚度可根据需要，W-层（即一次施用一干燥一固化循环）或具有两个或更多个固化 循环多层建立。最小厚度由对提供覆盖基材的连续层的需要确定。底涂层的最大厚度通常 由整个多层覆盖系统的目标或具体厚度确定。习惯并期望不超出特定应用的功能性要求来 施用涂层。例如润轮压缩机应用的典型的涂层厚度小于3密耳（75化)，但在一些元件上(例 如压缩机叶片和叶轮）涂层厚度应典型地小于2密耳。
[0029] 如将在实施例中进一步阐明的，本发明的无化涂层与测试的其它无化涂层相比 W较小厚度提供需要的功能性保护性性能。本发明的惨裡的娃酸钟粘合剂基浆料能够形成 仅底涂层的层，其在低于2密耳的厚度时满足各种OEM规范。例如该涂层表现出耐腐蚀性 超过1000小时(按照ASTM B117)、在热一腐蚀循环中的高耐性、低侵蚀率和对沸水和其它 引擎液体的耐性。此种仅底涂层的层包含基体，其为涂层提供必需的机械强度W及对基材 的粘附。惨裡的娃酸钟基层固化后，玻璃一陶瓷基体的形成发生，其具有相对其它常规娃酸 盐基层显著提高的结构完整性。
[0030] 现将描述本发明的涂层的表面形态和微结构。进行光学显微镜和扫描电子显微镜 (SEM)分析W研究本文讨论的所有涂层的表面形态和微结构。图1 (a)-l (b)和图2 (a)-2 (b)显示在固化时（as-cured)的状态的惨Li的娃酸钟基无化涂层的表面形态和微结构的 SEM显微照片。具体地，图1 (a)和1 (b)显示由本发明的浆料制备的涂层分别在X500X和 X2000的放大率下的SEM顶视图，其中该浆料和由该种浆料获得的涂层标示为"58A"。所述 58A浆料使用AA型铅粉末。基于浆料的总重量，58A浆料中的铅粉末浓度为36重量％。娃 酸盐基粘合剂与Al微粒的重量比是0.34:1 (表1)。 由58A水性浆料生产的涂层通过将该58A浆料喷涂到1010低碳钢基材上来制备。在 涂层喷涂之前，将基材除油污并用氧化铅介质（220目尺寸)粗砂磨光。让水性浆料在175"F 干燥15分钟且然后继而在65(f F固化30分钟。
[0031] 图2 (a)和2 (b)显示从具有标示为"87A"的配方(表1)的本发明的浆料制备的 涂层分别在X500和X2000的放大率下的沈M顶视图。87A使用球形SA型铅粉末。Al浓度 和娃酸盐基粘合剂对铅颗粒的重量比与58A配方的相同。涂层87A与58A组合物相同地施 用。从图2 (a)和2 (b)可W看到，与使用较大的AA型铅颗粒的58A浆料相比，使用较小 的球形SA型Al颗粒的浆料87A产生较稠密的充满的涂层。较小的Al粒度也转化为较平 滑的表面抛光和较薄的固化时的涂层，如表1中所示。本文中进行的所有测试的表面粗趟 度的测量（"Ra")通过 Mi1:ut〇5d Surftest 301 (在 5. Imm 横向和 0.030''（0.76mm)截断） 进行。本文中进行的所有涂层的厚度测量通过FisherScope MMS?仪器测量。
[0032] 表 1
【权利要求】
1. 用于生产基材上的涂层的水性浆料组合物，其包括： 包含掺锂的硅酸钾水性溶液的粘合剂，所述粘合剂的特征在于不存在铬；和 并入所述粘合剂的铝或铝合金粉末，其中所述铝或铝合金粉末和所述粘合剂以一份组 合物的形式被包含，所述铝或铝合金粉末和所述粘合剂以预定的重量比被包含。
2. 如权利要求1所述的浆料，其中所述浆料中的铝或铝合金粉末含量基于所述浆料的 总重量在约30-50重量百分比（wt % )之间。
3. 如权利要求1所述的浆料，其中所述铝或铝合金粉末包含特征如下的粒度分布：粒 度分布的第50百分点具有在约4至7微米之间的直径和粒度分布的第90百分点具有小于 或等于约11. 5-15. 5微米的直径。
4. 如权利要求1所述的浆料，其中所述铝或铝合金粉末包括特征如下的粒度分布：粒 度分布的第50百分点具有在约3. 9至4. 5微米之间的直径和粒度分布的第90百分点具有 小于或等于约9. 0微米的直径。
5. 如权利要求1所述的浆料，其中所述掺锂的硅酸钾和铝或铝合金粉末以硅酸盐比铝 或铝合金粉末为约〇. 18:1至0. 46:1的重量比被包含。
6. 如权利要求1所述的浆料，其中所述浆料中的所述铝或铝合金粉末基于所述浆料的 总重量在约35-45重量百分比（wt%)之间，和所述硅酸盐比铝以约0. 22:1至0. 37:1的重 量比被包含。
7. 如权利要求1所述的浆料，其中所述掺锂的硅酸钾包含重量比为约3:1至20:1的 K20: Li20形式的钾和锂，并且进一步其中硅酸盐对钾的比例是Si02: K20形式的约2:1至3:1 的重量比。
8. 如权利要求7所述的浆料，其中所述掺锂的硅酸钾包含K20:Li20形式的重量比为约 7:1至11:1的钾和锂，并且进一步其中硅酸盐对钾的重量比为Si02:K20形式的约2. 4:1至 2. 8:1。
9. 如权利要求1所述的浆料，其进一步包含无铬腐蚀抑制剂。
10. 用于基材的涂层组合物，其包含： 不含有铬的陶瓷基体，所述基体由硅酸盐粘合剂和包埋于所述基体中的多个铝粉末颗 粒形成，所述硅酸盐和所述铝以预定的重量比被包含； 其中所述硅酸盐粘合剂是掺锂的硅酸钾。
11. 如权利要求10所述的涂层，其中所述硅酸盐和铝以硅酸盐比铝约〇. 18:1至 0. 46:1的重量比被包含。
12. 如权利要求10所述的涂层，其中能够用牺牲腐蚀保护将所述涂层改变为导电的涂 层。
13. 如权利要求10所述的涂层，其由水性浆料生产，其中所述铝粉末基于所述浆料的 总重量以约30-50重量百分比（wt%)之间的量被包含在所述浆料中。
14. 如权利要求10所述的涂层，其由水性浆料生产，其中所述浆料中的铝粉末基于所 述浆料的总重量为约35-45重量（wt%)之间的百分比，和所述掺锂的硅酸钾比铝的重量比 是约 0. 22:1 至 0. 37:1。
15. 如权利要求10所述的涂层，其由水性浆料生产，其中所述铝粉末包含特征如下的 粒度分布：粒度分布的第50百分点具有在约4至7微米之间的直径和粒度分布的第90百 分点具有小于或等于约11. 5-15. 5微米的直径。
16. 如权利要求10所述的涂层，其由水性浆料生产，其中所述铝粉末包括特征如下的 粒度分布：粒度分布的第50百分点具有在约3. 9至4. 5微米之间的直径和粒度分布的第90 百分点具有小于或等于约9. 0微米的直径。
17. 将涂层施用到基材上的方法，其包括： 提供水性的一份浆料，其包含掺锂的硅酸钾粘合剂，所述粘合剂特征为不存在铬，并且 铝粉末以预定比例并入所述粘合剂； 将水性的一份浆料施用到基材表面上以形成底涂层；并且 固化所述底涂层。
18. 如权利要求17所述的方法，其进一步包括抛光所述底涂层。
19. 如权利要求17所述的方法，其中将所述底涂层施用到所述基材的表面以形成具有 约0. 5-2密耳之间厚度的固化的涂层。
20. 如权利要求17所述的方法，其中所述一份浆料以硅酸盐比铝为0. 18:1至0. 46:1 的重量比包含所述硅酸盐和铝。
21. 如权利要求17所述的方法，其中所述铝粉末基于所述浆料的总重量，在所述浆料 中以约30-50重量百分比（wt % )之间的量被包含。
22. 如权利要求17所述的方法，其中所述浆料中的铝粉末基于所述浆料的总重量在约 35-45之间的重量百分比（wt%)，和掺锂的硅酸钾比铝的重量比为约0. 22:1至0. 37:1。
23. -种产品制品，其包含具有涂层的基材，所述涂层由具有根据权利要求1所述的组 合物的浆料形成。
24. -种产品制品，其通过权利要求17所述的方法制备。
25. 如权利要求1所述的浆料，其进一步包含选自铝-硅、铝-铜和铝-镁的铝合金粉 末。
【文档编号】C04B28/26GK104341137SQ201310528426
【公开日】2015年2月11日 申请日期:2013年10月31日 优先权日:2012年11月9日
【发明者】I.贝洛夫, D.G.科普兰 申请人:普莱克斯 S.T. 技术有限公司