本发明属于材料加工工程
技术领域：
，涉及一种粉芯丝材，具体为一种制备防污涂层用的纳米复合粉芯丝材及其制备方法。
背景技术：
：纳米涂层由于其纳米微粒的小尺寸效应、表面效应、量子尺寸效应和宏观量子隧道效应等使得它们在磁、光、电、敏感等方面呈现常规材料不具备的特性。因此纳米涂层在磁性材料、电子材料、光学材料、高致密度材料的烧结、催化、传感、陶瓷增韧等方面具有广阔的应用前景。虽然，纳米涂料形成的涂层较为致密，但是现有的纳米涂料形成的涂层防污性较差，不利于产品表面的美观，并影响了涂层的反射性。技术实现要素：本发明解决的技术问题：为了克服现有技术的缺陷，获得一种防污性好，孔隙率低，光滑性好，以及具有良好反射性的涂层，本发明公开了一种制备防污涂层用的纳米复合粉芯丝材及其制备方法。技术方案：一种制备防污涂层用的纳米复合粉芯丝材，所述丝材由纯铝带外皮包覆粉芯制成，其中纯铝带外皮与粉芯的重量比为1.5～4.5:1；所述粉芯由以下合金粉末混合而成，粉芯成分质量百分比含量范围如下：纳米二氧化钛3～11wt.％、纳米二氧化钴2～9wt.％、纳米二氧化硅4～12wt.％、纳米三氧化二铝1～9wt.％、锌2～12wt.％、镁3～11wt.％、铬1～5wt.％、余量为铁。优选的，所述丝材由纯铝带外皮包覆粉芯制成，其中纯铝带外皮与粉芯的重量比为1.5:1；所述粉芯由以下合金粉末混合而成，粉芯成分质量百分比含量范围如下：纳米二氧化钛3wt.％、纳米二氧化钴2wt.％、纳米二氧化硅4wt.％、纳米三氧化二铝1wt.％、锌2wt.％、镁3wt.％、铬1wt.％、余量为铁。优选的，所述丝材由纯铝带外皮包覆粉芯制成，其中纯铝带外皮与粉芯的重量比为2:1；所述粉芯由以下合金粉末混合而成，粉芯成分质量百分比含量范围如下：纳米二氧化钛4wt.％、纳米二氧化钴3wt.％、纳米二氧化硅5wt.％、纳米三氧化二铝2wt.％、锌3wt.％、镁4wt.％、铬2wt.％、余量为铁。优选的，所述丝材由纯铝带外皮包覆粉芯制成，其中纯铝带外皮与粉芯的重量比为3:1；所述粉芯由以下合金粉末混合而成，粉芯成分质量百分比含量范围如下：纳米二氧化钛5wt.％、纳米二氧化钴4wt.％、纳米二氧化硅6wt.％、纳米三氧化二铝3wt.％、锌5wt.％、镁6wt.％、铬3wt.％、余量为铁。优选的，所述丝材由纯铝带外皮包覆粉芯制成，其中纯铝带外皮与粉芯的重量比为4.5:1；所述粉芯由以下合金粉末混合而成，粉芯成分质量百分比含量范围如下：纳米二氧化钛11wt.％、纳米二氧化钴9wt.％、纳米二氧化硅12wt.％、纳米三氧化二铝9wt.％、锌12wt.％、镁11wt.％、铬5wt.％、余量为铁。以上任一所述制备防污涂层用的纳米复合粉芯丝材的制备方法，所述方法包括以下步骤：(1)将粉芯的各成分混合，加入混粉机内混合2～5小时；(2)选用纯铝带，将其扎成u型，然后将步骤(1)获得的粉末加入u型铝带槽中；(3)将u形槽合口，把粉末包覆在其中，经过拉丝模，逐渐拉拔，减径，获得直径为2mm的粉芯丝材；(4)在经过喷砂粗化后的钢基体上制备电弧喷涂涂层，喷涂电压为32～38v，喷涂电流为120～160a，喷涂距离为180～200mm，喷涂气压为0.7mpa。有益效果：(1)本发明所述制备防污涂层用的纳米复合粉芯丝材具有良好的防污性，且表面孔隙率低，光滑性好；(2)本发明所述粉芯丝材制备获得的涂层具有良好的反射性。具体实施方式实施例1一种制备防污涂层用的纳米复合粉芯丝材，所述丝材由纯铝带外皮包覆粉芯制成，其中纯铝带外皮与粉芯的重量比为1.5:1；所述粉芯由以下合金粉末混合而成，粉芯成分质量百分比含量范围如下：纳米二氧化钛3wt.％、纳米二氧化钴2wt.％、纳米二氧化硅4wt.％、纳米三氧化二铝1wt.％、锌2wt.％、镁3wt.％、铬1wt.％、余量为铁。所述制备防污涂层用的纳米复合粉芯丝材的制备方法，所述方法包括以下步骤：(1)将粉芯的各成分混合，加入混粉机内混合2小时；(2)选用纯铝带，将其扎成u型，然后将步骤(1)获得的粉末加入u型铝带槽中；(3)将u形槽合口，把粉末包覆在其中，经过拉丝模，逐渐拉拔，减径，获得直径为2mm的粉芯丝材；(4)在经过喷砂粗化后的钢基体上制备电弧喷涂涂层，喷涂电压为32v，喷涂电流为120a，喷涂距离为180mm，喷涂气压为0.7mpa。实施例2一种制备防污涂层用的纳米复合粉芯丝材，所述丝材由纯铝带外皮包覆粉芯制成，其中纯铝带外皮与粉芯的重量比为2:1；所述粉芯由以下合金粉末混合而成，粉芯成分质量百分比含量范围如下：纳米二氧化钛4wt.％、纳米二氧化钴3wt.％、纳米二氧化硅5wt.％、纳米三氧化二铝2wt.％、锌3wt.％、镁4wt.％、铬2wt.％、余量为铁。所述制备防污涂层用的纳米复合粉芯丝材的制备方法，所述方法包括以下步骤：(1)将粉芯的各成分混合，加入混粉机内混合3小时；(2)选用纯铝带，将其扎成u型，然后将步骤(1)获得的粉末加入u型铝带槽中；(3)将u形槽合口，把粉末包覆在其中，经过拉丝模，逐渐拉拔，减径，获得直径为2mm的粉芯丝材；(4)在经过喷砂粗化后的钢基体上制备电弧喷涂涂层，喷涂电压为33v，喷涂电流为130a，喷涂距离为180mm，喷涂气压为0.7mpa。实施例3一种制备防污涂层用的纳米复合粉芯丝材，所述丝材由纯铝带外皮包覆粉芯制成，其中纯铝带外皮与粉芯的重量比为3:1；所述粉芯由以下合金粉末混合而成，粉芯成分质量百分比含量范围如下：纳米二氧化钛5wt.％、纳米二氧化钴4wt.％、纳米二氧化硅6wt.％、纳米三氧化二铝3wt.％、锌5wt.％、镁6wt.％、铬3wt.％、余量为铁。所述制备防污涂层用的纳米复合粉芯丝材的制备方法，所述方法包括以下步骤：(1)将粉芯的各成分混合，加入混粉机内混合4小时；(2)选用纯铝带，将其扎成u型，然后将步骤(1)获得的粉末加入u型铝带槽中；(3)将u形槽合口，把粉末包覆在其中，经过拉丝模，逐渐拉拔，减径，获得直径为2mm的粉芯丝材；(4)在经过喷砂粗化后的钢基体上制备电弧喷涂涂层，喷涂电压为35v，喷涂电流为150a，喷涂距离为200mm，喷涂气压为0.7mpa。实施例4一种制备防污涂层用的纳米复合粉芯丝材，所述丝材由纯铝带外皮包覆粉芯制成，其中纯铝带外皮与粉芯的重量比为4.5:1；所述粉芯由以下合金粉末混合而成，粉芯成分质量百分比含量范围如下：纳米二氧化钛11wt.％、纳米二氧化钴9wt.％、纳米二氧化硅12wt.％、纳米三氧化二铝9wt.％、锌12wt.％、镁11wt.％、铬5wt.％、余量为铁。以上任一所述制备防污涂层用的纳米复合粉芯丝材的制备方法，所述方法包括以下步骤：(1)将粉芯的各成分混合，加入混粉机内混合5小时；(2)选用纯铝带，将其扎成u型，然后将步骤(1)获得的粉末加入u型铝带槽中；(3)将u形槽合口，把粉末包覆在其中，经过拉丝模，逐渐拉拔，减径，获得直径为2mm的粉芯丝材；(4)在经过喷砂粗化后的钢基体上制备电弧喷涂涂层，喷涂电压为38v，喷涂电流为160a，喷涂距离为200mm，喷涂气压为0.7mpa。对实施例1～4制备获得的制备防污涂层用的纳米复合粉芯丝材进行检测，结果如下表所示。实施例1实施例2实施例3实施例4孔隙率/％1.91.31.41.6光泽度95.698.497.394.3防污性表面光滑表面光滑表面光滑表面光滑当前第1页12