无气、无电、高效自蔓延反应喷涂方法
【专利摘要】一种无气、无电、高效自蔓延反应喷涂方法，属于表面工程【技术领域】，提供了一种高效环保的自蔓延反应喷涂方法。主要特征在于：在耐火材质坩埚里装填铝热焊剂。其下端留一限流孔，并用石棉封堵。限流孔下端连接钢质耐火材料内衬三通，高压空气阀连接三通一水平端口。另一水平端口处安装钢质陶瓷内衬拉乌尔喷嘴。打开高压空气阀，点燃坩埚内点火剂，引发铝热焊剂的自蔓延反应。反应产物烧穿石棉，经重力沉降至三通管道。在高压空气的作用下，反应液体经乌拉尔喷嘴高速喷向试件。通过操纵台调整试件的位置，在钢板表面制备出均匀的金属基陶瓷增强复合涂层。可用于金属表面耐磨和防腐涂层的制备。
【专利说明】无气、无电、高效自蔓延反应喷涂方法
【技术领域】
[0001]本发明属于表面工程【技术领域】，涉及一种无气、无电、高效自蔓延反应喷涂方法。
【背景技术】
[0002]目前已有的各种喷涂技术都需要借助电、燃气等外界能源，存在能源浪费、效率低、环境污染、成本高的缺点，迫切需要一种更加科学的喷涂方法。
【发明内容】
[0003]本发明的目的在于克服上述不足，提供一种无气、无电、高效自蔓延反应喷涂方法。
[0004]本发明的目的是这样实现的:一种无气、无电、高效自蔓延反应喷涂方法，其特征在于:所述方法包括以下工艺过程:基体钢板表面喷砂。在一个带有金属外罩的耐火材料坩埚里装填铝热焊剂。坩埚下端留一限流孔，并用石棉封堵。限流孔I连接一钢质耐火材料内衬三通垂直端口，高压空气阀连接三通端口 2，三通端口 3处安装一钢质陶瓷内衬拉乌尔喷嘴。打开高压空气阀，然后用防风打火点燃点火剂，再通过点火剂引燃坩埚内的铝热焊剂使其发生自蔓延反应。反应产物铁和氧化铝陶瓷液体烧穿封堵的石棉，经重力沉降至三通管道。在高压空气的作用下，铁和氧化铝陶瓷液体经乌拉尔喷嘴高速喷向试件。通过操纵台调整试件的上下左右位置，在钢板表面制备出连续均匀的金属基陶瓷颗粒增强复合材料涂层。
[0005]本发明的有益效果是:
[0006]该方法充分和用了自蔓延放热反应，无需电力和燃气，与传统的喷涂技术相比具有节能、高效、环保、涂层与基体结合强度高、原料廉价、成本低的优点。可根据需要在铝热焊剂中添加合金元素或陶瓷颗粒提高涂层的耐磨和防腐性能。
[0007]通过增加坩埚的容积和移动喷涂架的运动行程，可实现连续高效大面积喷涂。
【专利附图】
【附图说明】
[0008]图1反应喷涂装置剖视图。
[0009]图2移动喷涂架示意图。
[0010]图中附图标记:
[0011]1、限流孔2、高压空气阀3、拉乌尔喷嘴4、铝热焊剂5、网纹钢板6、滚轴。
【具体实施方式】
:
[0012]网纹钢板表面喷砂。然后用氧-乙炔火焰喷枪在网纹钢板喷砂面喷涂镍包铝粉末。在带有金属外罩的耐火材料坩埚里装填铝热焊剂。坩埚下端留一限流孔，并用5-7mm厚的石棉封堵。在限流孔下端连接一钢质耐火材料内衬三通。三通端口水平的一端连接高压空气的空气阀，在三通水平端口的另一端安装一钢质陶瓷内衬拉乌尔喷嘴。打开高压空气阀，三通内通入高压空气，然后用防风打火机点燃铝热焊剂上的点火剂，再通过点火剂引燃坩埚内的铝热焊剂使其发生自蔓延反应，生成铁水和氧化铝陶瓷液体。几十秒后，陶瓷颗粒上浮，石棉封堵被烧穿，经重力沉降至三通管道中。在高压空气的作用下，高温钢(铝热焊剂中加合金元素)水经拉乌尔喷嘴高速喷向试件。通过操纵移动喷涂架调整试件的上下左右位置，在钢板表面制备出连续均匀的合金涂层或金属基陶瓷颗粒增强复合材料涂层(陶瓷颗粒没上浮前烧穿石棉封堵)。根据生产的需要可以适当增加坩埚的容积和操纵台的行程，以实现连续高效大面积喷涂。
【权利要求】
1.一种无气、无电、高效自蔓延反应喷涂方法。其特征在于:所述方法包括以下工艺过程:基体钢板表面喷砂粗化处理。在一个带有金属外罩的耐火材料坩埚里装填铝热焊剂。坩埚下端留一限流孔，并用石棉封堵。限流孔下端连接一钢质耐火材料内衬三通，其一端连接高压空气阀，另一端接一钢质陶瓷内衬拉乌尔喷嘴。打开高压空气阀，三通内通入高压空气。然后用防风打火机点燃铝热焊剂上的点火剂，再通过点火剂引燃坩埚内的铝热焊剂使其发生自蔓延反应，生成铁水和氧化铝陶瓷。几十秒后，陶瓷颗粒上浮，石棉封堵被烧穿，经重力沉降至三通管道中。在高压空气的作用下，高温铁或钢(铝热焊剂中加合金元素成为钢)水经拉乌尔喷嘴高速喷向试件。通过操纵移动喷涂架调整试件的上下左右位置，在钢板表面制备出连续均匀的合金涂层或金属基陶瓷颗粒增强复合材料涂层(减小石棉封堵厚度，使陶瓷颗粒没上浮前烧穿石棉封堵)。根据生产的需要可以适当增加坩埚的容积和操纵台的行程，以实现连续高效火面积喷涂。
【文档编号】C23C4/12GK104294204SQ201310295833
【公开日】2015年1月21日 申请日期:2013年7月16日 优先权日:2013年7月16日
【发明者】陈威, 高一翔, 陈大智, 朱丹, 孙宁, 苏宏艺 申请人:陈威