本发明涉及一种高精密仪表探头用耐腐蚀涂料。
背景技术：
随着高精密仪表行业的迅速发展，高精密仪表的种类也越来越多，其生产质量将严重影响到设备的使用寿命，尤其是高精密仪表的探头，现有的高精密仪表的探头经常在使用过程中受到严重的冲击而损坏，在使用过程中使用寿命短，磨损严重，增加成本。
技术实现要素：
本发明所要解决的技术问题是，针对以上现有技术的缺点，提出一种高精密仪表探头用耐腐蚀涂料，能提高零部件的使用寿命长，节约材料，降低成本。
为了解决上述技术问题，本发明的技术方案是通过以下方式实现的：一种高精密仪表探头用耐腐蚀涂料，所述涂料由甲、乙两组份及耐磨金属粉按质量比1:1:1.5构成，所述甲组分为一双组份组合物由a、b组分按a:b=0.5:1.5的比例混合成，所述甲乙以质量份数计包含以下组分：
所述甲组分中的a组分按质量份数计包括以下组分：
e-20环氧树脂：10-15份，碳化硅微粉：15-25份，氟化石墨：15-20份；偶联剂：20-25份；
所述甲组分中的b组分按质量份数计包括以下组分：
甲基丙烯酸甲酯：40-45份，丙烯酸丁酯：25-30份，异丙醇铝：5-10份，乙烯基三乙氧基硅烷：10-15份；溶剂：20-25份；
所述乙组分以质量份数计包括含以下组份：
固化剂：20-50份，消泡剂：2-8份，流平剂：2-8份，溶剂：10-15份；
其中，所述碳化硅微粉为黑碳化硅且粒径为6μm；所述氟化石墨粒径为5-10μm；所述偶联剂为γ-氨丙基三乙氧基硅烷、γ-（2,3环氧丙氧基）丙基三甲氧基硅烷或3-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷中的一种或几种混合物；
所述耐磨金属涂层的组分按质量百分比为：c：0.21-0.23%，mg：0.13-0.17%，cu：0.62-0.65%，w：0.45-0.48%，ti：0.55-0.58%，cr：5.32-5.35%，ni：0.37-0.39%，mo：0.42-0.45%，co：0.23-0.25%，ca：3.42-3.45%，稀土：11-13%，其余为fe和微量杂质；
所述稀土中，按重量百分比包含以下组分：la：5.2-5.5%，ce：7.6-7.8%，pm：5.2-5.6%，nd：5.5-5.8%，eu：3.1-3.3%，sm：5.5-5.8%，余量为gd。
前述的高精密仪表探头用耐腐蚀涂料，所述耐磨金属涂层的组分按质量百分比为：c：0.21%，mg：0.13%，cu：0.62%，w：0.45%，ti：0.55%，cr：5.32%，ni：0.37%，mo：0.42%，co：0.23%，ca：3.42%，稀土：11%，其余为fe和微量杂质；
所述稀土中，按重量百分比包含以下组分：la：5.2%，ce：7.6%，pm：5.2%，nd：5.5%，eu：3.1%，sm：5.5%，余量为gd。
前述的高精密仪表探头用耐腐蚀涂料，所述耐磨金属涂层的组分按质量百分比为：c：0.23%，mg：0.17%，cu：0.65%，w：0.48%，ti：0.58%，cr：5.35%，ni：0.39%，mo：0.45%，co：0.25%，ca：3.45%，稀土：13%，其余为fe和微量杂质；
所述稀土中，按重量百分比包含以下组分：la：5.5%，ce：7.8%，pm：5.6%，nd：5.8%，eu：3.3%，sm：5.8%，余量为gd。
前述的高精密仪表探头用耐腐蚀涂料，所述耐磨金属涂层的组分按质量百分比为：c：0.22%，mg：0.15%，cu：0.63%，w：0.47%，ti：0.56%，cr：5.34%，ni：0.38%，mo：0.43%，co：0.24%，ca：3.43%，稀土：12%，其余为fe和微量杂质；
所述稀土中，按重量百分比包含以下组分：la：5.3%，ce：7.7%，pm：5.4%，nd：5.6%，eu：3.2%，sm：5.7%，余量为gd。
一种高精密仪表探头用耐腐蚀涂料，具体步骤如下：
（一）甲组分的制备
a：取e-20环氧树脂在一定150-200℃下熔融，然后加入溶剂加热搅拌，待树脂溶好后，加入硅烷偶联剂，继续搅拌10-15min，加入碳化硅微粉和氟化石墨，充分搅拌，采用超声波分散5-10min，得到耐磨涂料甲组分中的a组分待用；
b：在装有温度计、搅拌器、冷凝管的三口烧瓶中依次加入甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、乙烯基三乙氧基硅烷和二甲苯组成的混合液，水浴加热至80℃，搅拌速度为100-150转/min,同时将过氧化苯甲酰和二甲苯的混合液加入滴液漏斗中，以1-2滴/s的速率滴加1h，完毕后在80℃继续反应1h，即得到预聚物；取100ml去离子水于三口瓶中，加热至85℃，按水与异丙醇铝的物质的量比为200：1加入三口瓶中，水解反应1.5h，再升温至95℃，待蒸去大部分醇，滴加胶溶剂使其沉淀成胶，控制ph为3-5，85℃下回流数2-3h，制得透明铝溶胶；将制得的铝溶胶通过滴液漏斗滴加到预聚体中，在盐酸的作用下剧烈搅拌一定时间，最后得到耐磨涂料甲组分中的b组分待用；
c：将步骤a中制备得到的a组分与步骤b得到的b组分按质量比0.5:1.5称量混合均匀待用；
（二）乙组分的制备
取计量好的固化剂、消泡剂和平流剂，用少量溶剂稀释配成混合液待用；
（三）甲、乙组分及耐磨金属粉的复合
将步骤（一）制备得到的甲组分与步骤（二）制备得到的乙组分及耐磨金属粉按质量比称量混合均匀固化得到耐磨涂料的成品。
本发明的有益效果是：涂层中加入了cu元素能增加耐磨金属涂层表面的强度和抗氧化性能，提高使用寿命；加入mg元素能改善其焊接性能，增加其抗腐蚀性能和强度；加入cr、ni元素形成镍铬合金涂层，增加钢板表面的抗腐蚀作用，并且耐摩擦性能和耐高温性能显著提高，增加其使用寿命，并且还加入了稀土元素，稀土通过三次加入，层层叠加，能促进稀土元素与金属元素的结合，提高整体强度，并且通过温度、时间和冷却等工序，确保稀土与钢板之间结合牢固，避免出现空隙，提高整体的强度，并且稀土在热处理过程中细化晶粒，减少二次晶间距，减少合金中的气体和夹杂，并使夹杂相趋于球化；还可降低熔体表面张力，增加流动性，对工艺性能有着明显的提高，增加钢板的耐腐蚀性能；
本发明以e-20环氧树脂为黏接剂，聚酰胺为固化剂，氟化石墨为润滑剂，碳化硅微粉为耐磨填料，采用化学黏接法制备了一种耐磨涂料，较采用热喷涂和气相沉积法制备涂料，化学黏法制备耐磨涂料具有工艺简单、节能的优点。
本发明同时采用了铝溶胶为原料通过溶胶-凝胶法制备了铝的耐磨涂料，具有较好的透明性和抗紫外能力，且涂料的耐磨性也很强。
具体实施方式
下面对本发明做进一步的详细说明：
实施例1
本实施例提供的一种高精密仪表探头用耐腐蚀涂料：
一种高精密仪表探头用耐腐蚀涂料，所述涂料由甲、乙两组份及耐磨金属粉按质量比1:1:1.5构成，所述甲组分为一双组份组合物由a、b组分按a:b=0.5:1.5的比例混合成，所述甲乙以质量份数计包含以下组分：
所述甲组分中的a组分按质量份数计包括以下组分：
e-20环氧树脂：10-15份，碳化硅微粉：15-25份，氟化石墨：15-20份；偶联剂：20-25份；
所述甲组分中的b组分按质量份数计包括以下组分：
甲基丙烯酸甲酯：40-45份，丙烯酸丁酯：25-30份，异丙醇铝：5-10份，乙烯基三乙氧基硅烷：10-15份；溶剂：20-25份；
所述乙组分以质量份数计包括含以下组份：
固化剂：20-50份，消泡剂：2-8份，流平剂：2-8份，溶剂：10-15份；
其中，所述碳化硅微粉为黑碳化硅且粒径为6μm；所述氟化石墨粒径为5-10μm；所述偶联剂为γ-氨丙基三乙氧基硅烷、γ-（2,3环氧丙氧基）丙基三甲氧基硅烷或3-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷中的一种或几种混合物；
所述钢板11表面镀有一层耐磨金属涂层12，所述耐磨金属涂层的组分按质量百分比为：c：0.21%，mg：0.13%，cu：0.62%，w：0.45%，ti：0.55%，cr：5.32%，ni：0.37%，mo：0.42%，co：0.23%，ca：3.42%，稀土：11%，其余为fe和微量杂质；
所述稀土中，按重量百分比包含以下组分：la：5.2%，ce：7.6%，pm：5.2%，nd：5.5%，eu：3.1%，sm：5.5%，余量为gd；
耐磨金属涂层的制备方法按以下步骤进行：
步骤（1）：先将稀土分为三份，第一份为稀土总量的2/5，第二份为稀土总量的2/5，第三份为稀土总量的1/5，将c、mg、cu、w、ti、cr、ni、mo、co、ca、fe放入反应炉中，加热至1200℃，保温5小时，然后空冷至450℃，然后再次加热至770℃，保温30min，然后空冷至室温，然后将金属块放入球磨机中粉碎，过100目数，得金属粉末a；
步骤（2）：将步骤1中的金属粉末a与第一份稀土混合均匀，利用喷涂设备喷涂至钢板表面，厚度为0.22mm，然后加热至800℃，保温5小时，然后空冷至室温，然后再将钢板加热至300℃，将第二份稀土均匀的喷涂至钢板表面表面，然后加热至600℃，保温30min，然后迅速放入冷却油中快速冷却，待冷却至310℃迅速取出，然后再次加热至400℃，保温5小时，然后将第三份稀土均匀的喷涂至钢板表面表面，然后加热至680℃，保温15min，然后采用风冷，以10℃/min的速度冷却至280℃，然后空冷至室温即可；
步骤（3）：将钢板进行第一次热处理：将钢板加热到620℃，保温11h，然后用风冷以1℃/s的速度冷却到室温，然后再加热至480℃，保温1小时，然后采用水冷，以15℃/min的速度冷却至220℃，然后保温5小时，最后空冷至室温，然后清洗表面，检验尺寸即可。
一种高精密仪表探头用耐腐蚀涂料，具体步骤如下：
（一）甲组分的制备
a：取e-20环氧树脂在一定150-200℃下熔融，然后加入溶剂加热搅拌，待树脂溶好后，加入硅烷偶联剂，继续搅拌10-15min，加入碳化硅微粉和氟化石墨，充分搅拌，采用超声波分散5-10min，得到耐磨涂料甲组分中的a组分待用；
b：在装有温度计、搅拌器、冷凝管的三口烧瓶中依次加入甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、乙烯基三乙氧基硅烷和二甲苯组成的混合液，水浴加热至80℃，搅拌速度为100-150转/min,同时将过氧化苯甲酰和二甲苯的混合液加入滴液漏斗中，以1-2滴/s的速率滴加1h，完毕后在80℃继续反应1h，即得到预聚物；取100ml去离子水于三口瓶中，加热至85℃，按水与异丙醇铝的物质的量比为200：1加入三口瓶中，水解反应1.5h，再升温至95℃，待蒸去大部分醇，滴加胶溶剂使其沉淀成胶，控制ph为3-5，85℃下回流数2-3h，制得透明铝溶胶；将制得的铝溶胶通过滴液漏斗滴加到预聚体中，在盐酸的作用下剧烈搅拌一定时间，最后得到耐磨涂料甲组分中的b组分待用；
c：将步骤a中制备得到的a组分与步骤b得到的b组分按质量比0.5:1.5称量混合均匀待用；
（二）乙组分的制备
取计量好的固化剂、消泡剂和平流剂，用少量溶剂稀释配成混合液待用；
（三）甲、乙组分及耐磨金属粉的复合
将步骤（一）制备得到的甲组分与步骤（二）制备得到的乙组分及耐磨金属粉按质量比称量混合均匀固化得到耐磨涂料的成品。
实施例2
本实施例提供的一种高精密仪表探头用耐腐蚀涂料；
一种高精密仪表探头用耐腐蚀涂料，所述涂料由甲、乙两组份及耐磨金属粉按质量比1:1:1.5构成，所述甲组分为一双组份组合物由a、b组分按a:b=0.5:1.5的比例混合成，所述甲乙以质量份数计包含以下组分：
所述甲组分中的a组分按质量份数计包括以下组分：
e-20环氧树脂：10-15份，碳化硅微粉：15-25份，氟化石墨：15-20份；偶联剂：20-25份；
所述甲组分中的b组分按质量份数计包括以下组分：
甲基丙烯酸甲酯：40-45份，丙烯酸丁酯：25-30份，异丙醇铝：5-10份，乙烯基三乙氧基硅烷：10-15份；溶剂：20-25份；
所述乙组分以质量份数计包括含以下组份：
固化剂：20-50份，消泡剂：2-8份，流平剂：2-8份，溶剂：10-15份；
其中，所述碳化硅微粉为黑碳化硅且粒径为6μm；所述氟化石墨粒径为5-10μm；所述偶联剂为γ-氨丙基三乙氧基硅烷、γ-（2,3环氧丙氧基）丙基三甲氧基硅烷或3-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷中的一种或几种混合物；
所述钢板11表面镀有一层耐磨金属涂层12，所述耐磨金属涂层的组分按质量百分比为：c：0.23%，mg：0.17%，cu：0.65%，w：0.48%，ti：0.58%，cr：5.35%，ni：0.39%，mo：0.45%，co：0.25%，ca：3.45%，稀土：13%，其余为fe和微量杂质；
所述稀土中，按重量百分比包含以下组分：la：5.5%，ce：7.8%，pm：5.6%，nd：5.8%，eu：3.3%，sm：5.8%，余量为gd；
耐磨金属涂层的制备方法按以下步骤进行：
步骤（1）：先将稀土分为三份，第一份为稀土总量的2/5，第二份为稀土总量的2/5，第三份为稀土总量的1/5，将c、mg、cu、w、ti、cr、ni、mo、co、ca、fe放入反应炉中，加热至1250℃，保温8小时，然后空冷至460℃，然后再次加热至790℃，保温45min，然后空冷至室温，然后将金属块放入球磨机中粉碎，过100目数，得金属粉末a；
步骤（2）：将步骤1中的金属粉末a与第一份稀土混合均匀，利用喷涂设备喷涂至钢板表面，厚度为0.25mm，然后加热至890℃，保温8小时，然后空冷至室温，然后再将钢板加热至350℃，将第二份稀土均匀的喷涂至钢板表面表面，然后加热至650℃，保温60min，然后迅速放入冷却油中快速冷却，待冷却至330℃迅速取出，然后再次加热至450℃，保温8小时，然后将第三份稀土均匀的喷涂至钢板表面表面，然后加热至720℃，保温30min，然后采用风冷，以15℃/min的速度冷却至290℃，然后空冷至室温即可；
步骤（3）：将钢板进行第一次热处理：将钢板加热到630℃，保温13h，然后用风冷以3℃/s的速度冷却到室温，然后再加热至520℃，保温3小时，然后采用水冷，以18℃/min的速度冷却至250℃，然后保温8小时，最后空冷至室温，然后清洗表面，检验尺寸即可。
一种高精密仪表探头用耐腐蚀涂料，具体步骤如下：
（一）甲组分的制备
a：取e-20环氧树脂在一定150-200℃下熔融，然后加入溶剂加热搅拌，待树脂溶好后，加入硅烷偶联剂，继续搅拌10-15min，加入碳化硅微粉和氟化石墨，充分搅拌，采用超声波分散5-10min，得到耐磨涂料甲组分中的a组分待用；
b：在装有温度计、搅拌器、冷凝管的三口烧瓶中依次加入甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、乙烯基三乙氧基硅烷和二甲苯组成的混合液，水浴加热至80℃，搅拌速度为100-150转/min,同时将过氧化苯甲酰和二甲苯的混合液加入滴液漏斗中，以1-2滴/s的速率滴加1h，完毕后在80℃继续反应1h，即得到预聚物；取100ml去离子水于三口瓶中，加热至85℃，按水与异丙醇铝的物质的量比为200：1加入三口瓶中，水解反应1.5h，再升温至95℃，待蒸去大部分醇，滴加胶溶剂使其沉淀成胶，控制ph为3-5，85℃下回流数2-3h，制得透明铝溶胶；将制得的铝溶胶通过滴液漏斗滴加到预聚体中，在盐酸的作用下剧烈搅拌一定时间，最后得到耐磨涂料甲组分中的b组分待用；
c：将步骤a中制备得到的a组分与步骤b得到的b组分按质量比0.5:1.5称量混合均匀待用；
（二）乙组分的制备
取计量好的固化剂、消泡剂和平流剂，用少量溶剂稀释配成混合液待用；
（三）甲、乙组分及耐磨金属粉的复合
将步骤（一）制备得到的甲组分与步骤（二）制备得到的乙组分及耐磨金属粉按质量比称量混合均匀固化得到耐磨涂料的成品。
实施例3
本实施例提供的一种一种高精密仪表探头用耐腐蚀涂料；
一种高精密仪表探头用耐腐蚀涂料，所述涂料由甲、乙两组份及耐磨金属粉按质量比1:1:1.5构成，所述甲组分为一双组份组合物由a、b组分按a:b=0.5:1.5的比例混合成，所述甲乙以质量份数计包含以下组分：
所述甲组分中的a组分按质量份数计包括以下组分：
e-20环氧树脂：10-15份，碳化硅微粉：15-25份，氟化石墨：15-20份；偶联剂：20-25份；
所述甲组分中的b组分按质量份数计包括以下组分：
甲基丙烯酸甲酯：40-45份，丙烯酸丁酯：25-30份，异丙醇铝：5-10份，乙烯基三乙氧基硅烷：10-15份；溶剂：20-25份；
所述乙组分以质量份数计包括含以下组份：
固化剂：20-50份，消泡剂：2-8份，流平剂：2-8份，溶剂：10-15份；
其中，所述碳化硅微粉为黑碳化硅且粒径为6μm；所述氟化石墨粒径为5-10μm；所述偶联剂为γ-氨丙基三乙氧基硅烷、γ-（2,3环氧丙氧基）丙基三甲氧基硅烷或3-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷中的一种或几种混合物；
所述钢板11表面镀有一层耐磨金属涂层12，所述耐磨金属涂层的组分按质量百分比为：c：0.22%，mg：0.15%，cu：0.63%，w：0.47%，ti：0.56%，cr：5.34%，ni：0.38%，mo：0.43%，co：0.24%，ca：3.43%，稀土：12%，其余为fe和微量杂质；
所述稀土中，按重量百分比包含以下组分：la：5.3%，ce：7.7%，pm：5.4%，nd：5.6%，eu：3.2%，sm：5.7%，余量为gd；
耐磨金属涂层的制备方法按以下步骤进行：
步骤（1）：先将稀土分为三份，第一份为稀土总量的2/5，第二份为稀土总量的2/5，第三份为稀土总量的1/5，将c、mg、cu、w、ti、cr、ni、mo、co、ca、fe放入反应炉中，加热至1240℃，保温6小时，然后空冷至458℃，然后再次加热至777℃，保温40min，然后空冷至室温，然后将金属块放入球磨机中粉碎，过100目数，得金属粉末a；
步骤（2）：将步骤1中的金属粉末a与第一份稀土混合均匀，利用喷涂设备喷涂至钢板表面，厚度为0.23mm，然后加热至850℃，保温7小时，然后空冷至室温，然后再将钢板加热至320℃，将第二份稀土均匀的喷涂至钢板表面表面，然后加热至620℃，保温40min，然后迅速放入冷却油中快速冷却，待冷却至320℃迅速取出，然后再次加热至420℃，保温7小时，然后将第三份稀土均匀的喷涂至钢板表面表面，然后加热至690℃，保温18min，然后采用风冷，以12℃/min的速度冷却至285℃，然后空冷至室温即可；
步骤（3）：将钢板进行第一次热处理：将钢板加热到625℃，保温12h，然后用风冷以2℃/s的速度冷却到室温，然后再加热至490℃，保温2小时，然后采用水冷，以17℃/min的速度冷却至240℃，然后保温7小时，最后空冷至室温，然后清洗表面，检验尺寸即可。
一种高精密仪表探头用耐腐蚀涂料，具体步骤如下：
（一）甲组分的制备
a：取e-20环氧树脂在一定150-200℃下熔融，然后加入溶剂加热搅拌，待树脂溶好后，加入硅烷偶联剂，继续搅拌10-15min，加入碳化硅微粉和氟化石墨，充分搅拌，采用超声波分散5-10min，得到耐磨涂料甲组分中的a组分待用；
b：在装有温度计、搅拌器、冷凝管的三口烧瓶中依次加入甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、乙烯基三乙氧基硅烷和二甲苯组成的混合液，水浴加热至80℃，搅拌速度为100-150转/min,同时将过氧化苯甲酰和二甲苯的混合液加入滴液漏斗中，以1-2滴/s的速率滴加1h，完毕后在80℃继续反应1h，即得到预聚物；取100ml去离子水于三口瓶中，加热至85℃，按水与异丙醇铝的物质的量比为200：1加入三口瓶中，水解反应1.5h，再升温至95℃，待蒸去大部分醇，滴加胶溶剂使其沉淀成胶，控制ph为3-5，85℃下回流数2-3h，制得透明铝溶胶；将制得的铝溶胶通过滴液漏斗滴加到预聚体中，在盐酸的作用下剧烈搅拌一定时间，最后得到耐磨涂料甲组分中的b组分待用；
c：将步骤a中制备得到的a组分与步骤b得到的b组分按质量比0.5:1.5称量混合均匀待用；
（二）乙组分的制备
取计量好的固化剂、消泡剂和平流剂，用少量溶剂稀释配成混合液待用；
（三）甲、乙组分及耐磨金属粉的复合
将步骤（一）制备得到的甲组分与步骤（二）制备得到的乙组分及耐磨金属粉按质量比称量混合均匀固化得到耐磨涂料的成品。
以上实施例仅为说明本发明的技术思想，不能以此限定本发明的保护范围，凡是按照本发明提出的技术思想，在技术方案基础上所做的任何改动，均落入本发明保护范围之内。