一种防粘铝涂料的制作方法

文档序号:11271428阅读:632来源:国知局

本发明涉及铝合金铸造技术领域,特别是涉及一种防粘铝涂料。



背景技术:

随着经济的发展,我国铝型材需求量持续走高,而用来制造型材的铝棒产量已达5千多万吨,目前国内铝棒的制造技术基本上都是热顶铸造技术。热顶铸造是一种半连续铸造技术,已经广泛应用于各种牌号的铝圆棒的制造。一般地,由于铝熔体与耐火材料之间的润湿作用,铸造完成后,凝固的残留铝液会与过滤箱、流槽、结晶盘内壁的耐火材料牢固粘接,在清理残留铝料时经常导致耐火材料的脱落和破坏,降低了设备的使用寿命。另一方面,由于耐火材料中经常含有氧化硅,铝熔体与氧化硅会发生还原反应,降低了耐火材料的强度,使其慢慢脱落成小颗粒进入铝熔体中,降低了熔体的洁净度,降低了产品质量。

另一方面,对于铝合金熔炼过程中使用的一些铁质工具,其与铝熔体接触时会被铝液腐蚀掉,进入如铝熔体的铁以高硬度的金属间化合物的形式存在,增加了铝棒产品中的铁含量,在后续挤压过程中,这些含铁的硬质颗粒会增加模具的磨损,同时降低了挤出型材的表面质量。



技术实现要素:

为了克服上述现有技术的不足,本发明提供了一种防粘铝涂料,

其基本组成如下:粒径为0.5~2μm的氮化硼粉2~10wt%,粒径为5~10μm的氮化硼粉10~25wt%,粒径为1~5μm的钛酸铝粉体2~10wt%,粒径为2~6μm的硫酸钡粉体2~10wt%,高温颜料0~0.5wt%,高温粘接剂1~4wt%,分散剂0~1wt%,消泡剂0~0.02wt%,乙二醇0~1wt%,防腐剂0~0.02wt%,水50~85wt%;

所述的高温颜料,耐受温度不低于900℃,优选为铝酸钴,即钴蓝;

所述的高温粘接剂包括铝溶胶、磷酸二氢铝、硫酸铝中的一种或几种,优选为铝溶胶,铝氯比1.1:1,ph值为2~4;

一种防粘铝涂料制备步骤为:先将高温粘接剂、分散剂、消泡剂、乙二醇、防腐剂和水混合搅拌成均匀溶液,然后一边搅拌溶液一边将氮化硼粉、钛酸铝粉、硫酸钡粉以及高温颜料粉加入到该溶液中,继续搅拌直至形成均一的体系。

本发明的有益效果是:

与现有技术相比,本发明涂料涂刷在与铝熔体接触的表面上,烘干后与铝液不润湿,这层防粘铝涂层不但有效阻隔了铝熔体与被保护表面的直接接触,防止铝熔体被污染,而且大幅降低了残留铝料与耐材的结合力,方便了后续清理过程,保护了铸造设备的耐火材料不被破坏。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明进一步说明。

实施例1:

一种防粘铝涂料制备步骤为:先将1份高温粘接剂、0.3份分散剂、0.01份消泡剂、0.48份乙二醇、0.01防腐剂和60份水混合搅拌成均匀溶液;然后一边搅拌一边加入6份粒径为0.5~2μm的氮化硼粉,12份粒径为5~10μm的氮化硼粉,10份粒径为1~5μm的钛酸铝粉体,10份粒径为2~6μm的硫酸钡粉体,0.2份高温颜料;继续搅拌10分钟直至形成均一的体系。

所述的高温粘接剂优选为铝溶胶,浓度为20wt%,铝氯比1.1:1,ph值为2~4。

所述的高温颜料,耐受温度不低于900℃,优选为粒径为0.5~2μm的铝酸钴粉;

实际使用时,可根据需要进行稀释后使用。

实施例2:

一种防粘铝涂料制备步骤为:先将1份高温粘接剂、0.3份分散剂、0.01份消泡剂、0.48份乙二醇、0.01防腐剂和60份水混合搅拌成均匀溶液;然后一边搅拌一边加入7份粒径为0.5~2μm的氮化硼粉,13份粒径为5~10μm的氮化硼粉,9份粒径为1~5μm的钛酸铝粉体,9份粒径为2~6μm的硫酸钡粉体,0.2份高温颜料;继续搅拌10分钟直至形成均一的体系。

所述的高温粘接剂优选为铝溶胶,浓度为20wt%,铝氯比1.1:1,ph值为2~4。

所述的高温颜料,耐受温度不低于900℃,优选为粒径为0.5~2μm的铝酸钴粉;

实际使用时,可根据需要进行稀释后使用。

实施例3:

一种防粘铝涂料制备步骤为:先将1份高温粘接剂、0.3份分散剂、0.01份消泡剂、0.48份乙二醇、0.01防腐剂和60份水混合搅拌成均匀溶液;然后一边搅拌一边加入8份粒径为0.5~2μm的氮化硼粉,20份粒径为5~10μm的氮化硼粉,5份粒径为1~5μm的钛酸铝粉体,5份粒径为2~6μm的硫酸钡粉体,0.2份高温颜料;继续搅拌10分钟直至形成均一的体系。

所述的高温粘接剂优选为铝溶胶,浓度为20wt%,铝氯比1.1:1,ph值为2~4。

所述的高温颜料,耐受温度不低于900℃,优选为粒径为0.5~2μm的铝酸钴粉;

实际使用时,可根据需要进行稀释后使用。

实施例4:

一种防粘铝涂料制备步骤为:先将1份高温粘接剂、0.3份分散剂、0.01份消泡剂、0.48份乙二醇、0.01防腐剂和60份水混合搅拌成均匀溶液;然后一边搅拌一边加入8份粒径为0.5~2μm的氮化硼粉,20份粒径为5~10μm的氮化硼粉,5份粒径为1~5μm的钛酸铝粉体,5份粒径为2~6μm的硫酸钡粉体,0.2份高温颜料;继续搅拌10分钟直至形成均一的体系。

所述的高温粘接剂为磷酸二氢铝溶液,浓度为37~42wt%。

所述的高温颜料,耐受温度不低于900℃,优选为粒径为0.5~2μm的铝酸钴粉;

实际使用时,可根据需要进行稀释后使用。

实施例5:

一种防粘铝涂料制备步骤为:先将1份高温粘接剂、0.3份分散剂、0.01份消泡剂、0.48份乙二醇、0.01防腐剂和60份水混合搅拌成均匀溶液;然后一边搅拌一边加入10份粒径为0.5~2μm的氮化硼粉,24份粒径为5~10μm的氮化硼粉,2份粒径为1~5μm的钛酸铝粉体,2份粒径为2~6μm的硫酸钡粉体,0.2份高温颜料;继续搅拌10分钟直至形成均一的体系。

所述的高温粘接剂为磷酸二氢铝溶液,浓度为37~42wt%。

所述的高温颜料,耐受温度不低于900℃,优选为粒径为0.5~2μm的铝酸钴粉;

实际使用时,可根据需要进行稀释后使用。

实施例6:

一种防粘铝涂料制备步骤为:先将1份高温粘接剂、0.3份分散剂、0.01份消泡剂、0.48份乙二醇、0.01防腐剂和60份水混合搅拌成均匀溶液;然后一边搅拌一边加入9份粒径为0.5~2μm的氮化硼粉,25份粒径为5~10μm的氮化硼粉,2份粒径为1~5μm的钛酸铝粉体,2份粒径为2~6μm的硫酸钡粉体,0.2份高温颜料;继续搅拌10分钟直至形成均一的体系。

所述的高温粘接剂为磷酸二氢铝溶液,浓度为37~42wt%。

所述的高温颜料,耐受温度不低于900℃,优选为粒径为0.5~2μm的铝酸钴粉;

实际使用时,可根据需要进行稀释后使用。

实施例7:

一种防粘铝涂料制备步骤为:先将2.5份高温粘接剂、0.3份分散剂、0.01份消泡剂、0.48份乙二醇、0.01防腐剂和60份水混合搅拌成均匀溶液;然后一边搅拌一边加入6份粒径为0.5~2μm的氮化硼粉,12份粒径为5~10μm的氮化硼粉,9份粒径为1~5μm的钛酸铝粉体,9.5份粒径为2~6μm的硫酸钡粉体,0.2份高温颜料;继续搅拌10分钟直至形成均一的体系。

所述的高温粘接剂为硫酸铝。

所述的高温颜料,耐受温度不低于900℃,优选为粒径为0.5~2μm的铝酸钴粉;

实际使用时,可根据需要进行稀释后使用。

实施例8:

一种防粘铝涂料制备步骤为:先将2.5份高温粘接剂、0.3份分散剂、0.01份消泡剂、0.48份乙二醇、0.01防腐剂和60份水混合搅拌成均匀溶液;然后一边搅拌一边加入8份粒径为0.5~2μm的氮化硼粉,20份粒径为5~10μm的氮化硼粉,4份粒径为1~5μm的钛酸铝粉体,4.5份粒径为2~6μm的硫酸钡粉体,0.2份高温颜料;继续搅拌10分钟直至形成均一的体系。

所述的高温粘接剂为硫酸铝。

所述的高温颜料,耐受温度不低于900℃,优选为粒径为0.5~2μm的铝酸钴粉;

实际使用时,可根据需要进行稀释后使用。

实施例9:

一种防粘铝涂料制备步骤为:先将2.5份高温粘接剂、0.3份分散剂、0.01份消泡剂、0.48份乙二醇、0.01防腐剂和60份水混合搅拌成均匀溶液;然后一边搅拌一边加入8份粒径为0.5~2μm的氮化硼粉,25份粒径为5~10μm的氮化硼粉,2份粒径为1~5μm的钛酸铝粉体,1.5份粒径为2~6μm的硫酸钡粉体,0.2份高温颜料;继续搅拌10分钟直至形成均一的体系。

所述的高温粘接剂为硫酸铝。

所述的高温颜料,耐受温度不低于900℃,优选为粒径为0.5~2μm的铝酸钴粉;

实际使用时,可根据需要进行稀释后使用。

将上述9个实施例得到的涂料加入3倍的水中稀释后涂刷于氧化铝陶瓷板表面,在700~720℃烘干30分钟后进行铝溶滴润湿角测试与涂层结合强度测试,结果总结于下表:

其中:实施例1~3使用的高温粘接剂为铝溶胶;实施例4~6使用的高温粘接剂为磷酸二氢铝;实施例7~9使用的高温粘接剂为硫酸铝。润湿角大于90°为合格,润湿角越大,防粘性越好。涂层与基体结合力超过15mpa为合格,结合力越大,涂层越牢固。

以上所述仅是对本发明的较佳实施例,并非对本发明的范围进行限定,故在不脱离本发明设计精神的前提下,本领域普通工程技术人员对本发明所述的构造、特征及原理所做的等效变化或装饰,均应落入本发明申请专利的保护范围内。

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