专利名称：一种铁制品锌镍涂层的制备方法
技术领域：
本发明涉及一种铁制品涂层制备方法，尤其涉及一种铁制品锌镍涂层的制备方法，属于涂层技术领域。
背景技术：
由于铁制品易氧化、易腐蚀，人们通常采用在铁制品表面镀上一层其他金属或合金材料，诸如锌、镍、铬、铜、钴等，以达到或改善对基体金属的抗蚀性、耐磨性、抗氧化性等方面的性能。但是，普通的涂层材料存在不耐久、易老化、易脱落或是强度不够，不耐高温等缺点，且在涂覆过程中，涂料会产生有害人体健康或危害环境安全的有毒物质，尽管人们在涂覆工艺上不断的进行改良和完善，但涂料的成分构成还不够严密、合理，仍然存在安全隐患，有待进一步完善和提闻。
发明内容
针对上述需求，本发明提供了一种铁制品锌镍涂层的制备方法，该制备方法选料选配合理，工序安排紧凑，制得的合金涂层强度高，表面质量好，具有优良的综合力学性能，在耐腐蚀和抗氧化方面的能力突出，使得铁制品可在恶劣的工作环境中使用。本发明是一种铁制品锌镍涂层的制备方法，该制备方法包括如下步骤a)配制混合涂料，b)铁制品如处理，c)涂料的涂覆，d)感应加热处理，e)铁制品后处理。在本发明一较佳实施例中，所述的步骤a)中，涂料包括主料和辅料，主料为60%-70%的锌粉、25%-40%的镍粉、3%-5%的钴粉和2%_4%的铬粉；辅料为防锈剂、活性剂、抑泡剂和稀释剂。在本发明一较佳实施例中，所述的主料与辅料的百分配比约为I :10。在本发明一较佳实施例中，所述的步骤b)中，铁制品前处理包括喷砂处理和脱脂处理。在本发明一较佳实施例中，所述的步骤c )中，该工序为旋转涂覆工艺，旋转涂覆工艺共实施两次，两次涂覆工艺实施后分别在铁制品表面形成厚度为8-10um和6-8um的混合涂料层。在本发明一较佳实施例中，所述的步骤d)中，感应加热处理在中频感应炉内进行，频率控制在O. 8-lKHz，铁制品表面的合金涂层迅速升至1000°C，产生固化效果，冷却介质为盐水。在本发明一较佳实施例中，所述的步骤e)中，该工序是通过喷丸处理对铁制品进行表面强化，喷丸选用颗粒度为100目左右的陶瓷丸，喷丸压力控制在O. 08MPa以下。本发明揭示了一种铁制品锌镍涂层的制备方法，该制备方法工序安排合理，制备成本适中，锌镍涂层使得铁制品在强度、刚度、韧性以及耐腐蚀和抗氧化方面的性能突出，且锌镍涂层与铁制品结合强度高，耐用性持久，满足了恶劣工作环境对铁制品的性能要求。
下面结合附图和具体实施方式
对本发明作进一步详细的说明
图I是本发明实施例铁制品锌镍涂层的制备方法的工序步骤图。
具体实施例方式下面结合附图对本发明的较佳实施例进行详细阐述，以使本发明的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。图I是本发明实施例铁制品锌镍涂层的制 备方法的工序步骤图；该制备方法包括如下步骤a)配制混合涂料，b)铁制品前处理，c)涂料的涂覆，d)感应加热处理，e)铁制品后处理。
实施例本发明提及的铁制品锌镍涂层的制备方法的具体制备过程如下
a)配制混合涂料，涂料的主料为60%的锌粉、35%的镍粉、3%的钴粉和2%的铬粉，涂料在制备过程中还需添加适当的辅料，辅料的主要成分为防锈剂、活性剂、抑泡剂和稀释剂；其中，防锈剂选用铝酸锌、活性剂选用硅油、抑泡剂选用有机硅消泡剂，稀释剂为去离子水，辅料的百分配比约为I :1. 5 :3. 5 20 ;上述主料与辅料的百分配比约为I :8 ;使用时，主料和辅料一并添加至反应釜内进行机械搅拌充分后，备用；
b)铁制品前处理，铁制品前处理包括喷砂处理和脱脂处理；其中，喷砂处理可提高铁制品的抗疲劳性，增加了铁制品与涂层之间的附着力，延长涂膜的耐久性，喷砂原料选用颗粒度为200目左右的石英砂，喷砂压力控制在O. 5MPa ;脱脂处理使用弱酸性除油剂，除油剂浓度为8%-10%，溶液温度控制在30°C左右，采用超声波清洗，处理完毕后用清水冲洗并晾干；
c)涂料的涂覆，将铁制品浸入a)步骤所配制的混合涂料中，采用旋转涂覆工艺进行制备；旋转涂覆工艺共实施两次，第一次在铁制品表面形成厚度为8-lOum的混合涂料层，并在150°C的热风下固化，第二次在铁制品表面形成厚度为6-8um的混合涂料层，并在180°C的热风下固化，两次涂覆工艺的时间相差20秒，涂覆机转速相同；
d)感应加热处理，将固化后的铁制品置于感应加热炉内，感应加热炉选用中频感应炉，中频感应炉加热装置具有体积小，重量轻、效率高、低耗能、氧化脱炭少，温控精度高、淬透性强以及有利环境等优点，正迅速淘汰燃煤炉、燃气炉、燃油炉及普通电阻炉，是新一代的金属加热设备；将铁制品置于中频感应炉内，频率控制在O. 8-lKHz，使铁制品表面的合金涂层迅速升温，产生固化效果，冷却介质为盐水，降低开裂倾向，控制内应力的大小；同时，该种方式还可以提高铁制品的各项综合力学性能，起到淬火功效；
e)铁制品后处理，铁制品后处理是指通过喷丸处理对铁制品进行表面强化，以提高铁制品的疲劳强度，降低表面粗糙度和内应力，进一步稳定合金涂层的尺寸和性能；其中，喷丸选用颗粒度为100目左右的陶瓷丸，喷丸压力控制在O. 08MPa以下。本发明揭示了一种铁制品锌镍涂层的制备方法，其特点是该制备方法工序安排合理，制备成本适中，锌镍涂层使得铁制品在强度、刚度、韧性以及耐腐蚀和抗氧化方面的性能突出，且锌镍涂层与铁制品结合强度高，耐用性持久，满足了恶劣工作环境对铁制品的性能要求。以上所述，仅为本发明的具体实施方式
，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本领域的技术人员在本发明所揭露的技术范围内，可不经过创造性劳动想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保 护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求书所限定的保护范围为准。
权利要求
1.一种铁制品锌镍涂层的制备方法，其特征在于，该制备方法包括如下步骤a)配制混合涂料，b)铁制品前处理，c)涂料的涂覆，d)感应加热处理，e)铁制品后处理。
2.根据权利要求I所述的铁制品锌镍涂层的制备方法，其特征在于，所述的步骤a)中，涂料包括主料和辅料，主料为60%-70%的锌粉、25%-40%的镍粉、3%-5%的钴粉和2%_4%的铬粉；辅料为防锈剂、活性剂、抑泡剂和稀释剂。
3.根据权利要求2所述的铁制品锌镍涂层的制备方法，其特征在于，所述的主料与辅料的百分配比约为I :10。
4.根据权利要求I所述的铁制品锌镍涂层的制备方法，其特征在于，所述的步骤b)中，铁制品前处理包括喷砂处理和脱脂处理。
5.根据权利要求I所述的铁制品锌镍涂层的制备方法，其特征在于，所述的步骤c)中，该工序为旋转涂覆工艺，旋转涂覆工艺共实施两次，两次涂覆工艺实施后分别在铁制品表面形成厚度为8-10um和6-8um的混合涂料层。
6.根据权利要求I所述的铁制品锌镍涂层的制备方法，其特征在于，所述的步骤d)中，感应加热处理在中频感应炉内进行，频率控制在0. 8-lKHz，铁制品表面的合金涂层迅速升至1000°C，产生固化效果，冷却介质为盐水。
7.根据权利要求I所述的铁制品锌镍涂层的制备方法，其特征在于，所述的步骤e)中，该工序是通过喷丸处理对铁制品进行表面强化，喷丸选用颗粒度为100目左右的陶瓷丸，喷丸压力控制在0. 08MPa以下。
全文摘要
本发明公开了一种铁制品锌镍涂层的制备方法，该制备方法包括如下步骤a)配制混合涂料，b)铁制品前处理，c)涂料的涂覆，d)感应加热处理，e)铁制品后处理。本发明揭示了一种铁制品锌镍涂层的制备方法，该制备方法工序安排合理，制备成本适中，锌镍涂层使得铁制品在强度、刚度、韧性以及耐腐蚀和抗氧化方面的性能突出，且锌镍涂层与铁制品结合强度高，耐用性持久，满足了恶劣工作环境对铁制品的性能要求。
文档编号C23C24/00GK102766865SQ20121028364
公开日2012年11月7日 申请日期2012年8月10日 优先权日2012年8月10日
发明者蒋泽锋 申请人:昆山乔锐金属制品有限公司