一种延长排风设备使用寿命的涂层材料的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种延长排风设备使用寿命的涂层材料，由以下重量份的原料制备制成：锂瓷石6?7、玻璃釉料13?15、氧化锆陶瓷粉73?80、碳化钒4.5?6、氧化铈0.2?0.4、磷酸二氢铝0.3?0.4、镍钼合金3?3.5、玄武岩砂粒1.5?2、三氧化二铍1.1?1.5、无水乙醇适量、去离子水适量；本发明陶瓷涂层中的颗粒能有效、充分的附着在基体中，涂层和基体之间的结合比较牢固，不易脱落，延长设备的使用寿命，本发明具有简单、灵活、高效且易于工业化应用的特点。
【专利说明】
一种延长排风设备使用寿命的涂层材料
技术领域
[0001]本发明涉及陶瓷涂层技术领域，尤其涉及一种延长排风设备使用寿命的涂层材料。【背景技术】
[0002]排风设备在厨房、实验室、工厂等各领域都有重要的作用。一般都可以分成排风罩、风管、除尘净化设备、风机、设备壳等部分组成。其中除尘净化设备的材料是根据领域的不同采用的材质也不尽相同，大多数会采用合金材料，合金材料的性能很大程度上影响了设备使用效果和寿命。陶瓷涂层在摩擦过程中产生的热应力比较小，涂层不容易发生严重断裂，具有孔隙率低、摩擦系数低、导热系数高、耐腐蚀性、高硬度等特性，适用于高温、腐蚀和磨损等特殊工作环境。
[0003]《0203陶瓷涂层摩擦磨损性能研究》中利用三氧化二铬陶瓷粉末与玻璃釉料按照一定质量比混合，烧结900°C后球磨，过200目筛，然后利用亚音速喷枪在45钢上喷涂三氧化二铬陶瓷涂层，并在电阻炉中烧结。虽然加入一定量的玻璃釉料增强了粉末之间的粘结性， 提高了涂层的耐磨性，但是喷涂制得的涂层无法将空气全部排出，存在大量气孔，即使经过高温烧结也无法改善，需要多次涂刷玻璃釉料，施工复杂，并且铬对人体有毒性，不宜大量使用。本发明针对排风设备的使用性能，认为防污易清洁是最主要的实用性能，利用参考文献提出的玻璃釉料增强烧结性、提高耐磨性，将两者结合起来制备出适宜工业化大生产的提高排风设备性能的陶瓷涂层。
【发明内容】
[0004]本发明目的就是为了弥补已有技术的缺陷，提供一种延长排风设备使用寿命的涂层材料。
[0005]本发明是通过以下技术方案实现的:一种延长排风设备使用寿命的涂层材料，由以下重量份的原料制备制成:锂瓷石6-7、 玻璃釉料13-15、氧化锆陶瓷粉73-80、碳化钒4.5-6、氧化铈0.2-0.4、磷酸二氢铝0.3-0.4、 镍钼合金3-3.5、玄武岩砂粒1.5-2、三氧化二铍1.1-1.5、无水乙醇适量、去离子水适量。
[0006]所述一种延长排风设备使用寿命的涂层材料，由下列具体步骤制备制成:(1)将玻璃釉料中加入适量的无水乙醇，在行星球磨机内湿法球磨5_7h，球磨完毕后在 100-110°C下烘干，然后加到烧结炉中于150-200°C下预烧10_15min，冷却后备用；(2)将玄武岩砂粒、锂瓷石和氧化铈在真空条件下连续球磨2-3h，将磷酸二氢铝少量的连续的加到混合粉末中，以300-400转/分下搅拌均匀，加入适量的去离子水使粉末粘结团聚，烘干后和氧化锆陶瓷粉混匀备用；(3)将基体预热后将步骤(1)制备的物料喷涂在基体表面，完成后升高温度待基体表面温度达400-500°C时，立即利用超音速激光沉积方法在基体上喷涂步骤(2)制得的复合粉末；(4)将碳化钒、镍钼合金和三氧化二铍置于球磨机中进行混合，再将混合粉末加入胶水混合成为糊状，涂覆于步骤(3)制得基体涂层表面，放入烘箱中烘干，然后用激光熔覆技术熔覆，自然冷却即可。
[0007]所述一种延长排风设备使用寿命的涂层材料，所述玻璃釉料由高岭土、三氧化二棚、滑石粉、二氧化娃和石英组成，其中质量比为8.5_10:1_2:3.5_4:2_2.5:0.6_1。
[0008]本发明的优点是:本发明利用玻璃釉料良好的粘结、相容性在基体表面预涂，使得锂瓷石等物料在基体表面附着力好，在喷涂时与玻璃釉料出现纳米强韧化效应，能够减少陶瓷出现裂纹，减少结构缺陷，提高涂层耐磨、光滑、粘结性高等性能，本文率先利用碳化钒、镍钼合金等制成糊状三次涂覆在基体表面，利用激光熔覆技术有效的解决了涂层存在气孔的问题，并显著提高了涂层的耐酸腐蚀和应力腐蚀性、抗氧化、耐磨、高强等性能;本发明陶瓷涂层中的颗粒能有效、充分的附着在基体中，涂层和基体之间的结合比较牢固，不易脱落，延长设备的使用寿命，本发明具有简单、灵活、高效且易于工业化应用的特点。【具体实施方式】
[0009]一种延长排风设备使用寿命的涂层材料，由以下重量份(公斤)的原料制备制成: 锂瓷石6、玻璃釉料13、氧化锆陶瓷粉73、碳化钒4.5、氧化铈0.2、磷酸二氢铝0.3、镍钼合金 3、玄武岩砂粒1.5、三氧化二铍1.1、无水乙醇适量、去离子水适量。
[0010]所述一种延长排风设备使用寿命的涂层材料，由下列具体步骤制备制成:(1)将玻璃釉料中加入适量的无水乙醇，在行星球磨机内湿法球磨5h，球磨完毕后在 100°C下烘干，然后加到烧结炉中于150°C下预烧lOmin，冷却后备用；(2)将玄武岩砂粒、锂瓷石和氧化铈在真空条件下连续球磨2-3h，将磷酸二氢铝少量的连续的加到混合粉末中，以300转/分下搅拌均匀，加入适量的去离子水使粉末粘结团聚，烘干后和氧化锆陶瓷粉混匀备用；(3)将基体预热后将步骤(1)制备的物料喷涂在基体表面，完成后升高温度待基体表面温度达400°C时，立即利用超音速激光沉积方法在基体上喷涂步骤(2)制得的复合粉末；(4)将碳化钒、镍钼合金和三氧化二铍置于球磨机中进行混合，再将混合粉末加入胶水混合成为糊状，涂覆于步骤(3)制得基体涂层表面，放入烘箱中烘干，然后用激光熔覆技术熔覆，自然冷却即可。
[0011]所述一种延长排风设备使用寿命的涂层材料，所述玻璃釉料由高岭土、三氧化二硼、滑石粉、二氧化硅和石英组成，其中质量比为8.5:1:3.5:2:0.6。
[0012]按照实施例生产的陶瓷涂层性能参数如下:(1)涂覆性能佳、与基体材料结合力好，涂层表面光滑、无气孔；(2)耐磨性试验:2.5mg;(3)抗氧化试验:涂层试件在1500 °C的静态空气中有效防氧化时间达185h;(4)抗热震性试验:升温至1500°C，冷水淬火，如此反复10次，涂层不开裂，不脱落。
【主权项】
1.一种延长排风设备使用寿命的涂层材料，其特征在于，由以下重量份的原料制备制 成:锂瓷石6-7、玻璃釉料13-15、氧化锆陶瓷粉73-80、碳化钒4.5-6、氧化铈0.2-0.4、磷酸二 氢铝0.3-0.4、镍钼合金3-3.5、玄武岩砂粒1.5-2、三氧化二铍1.1-1.5、无水乙醇适量、去离 子水适量。2.根据权利要求1所述一种延长排风设备使用寿命的涂层材料，其特征在于，由下列具 体步骤制备制成:(1)将玻璃釉料中加入适量的无水乙醇，在行星球磨机内湿法球磨5_7h，球磨完毕后在 100-110°C下烘干，然后加到烧结炉中于150-200°C下预烧10_15min，冷却后备用；(2)将玄武岩砂粒、锂瓷石和氧化铈在真空条件下连续球磨2-3h，将磷酸二氢铝少量的 连续的加到混合粉末中，以300-400转/分下搅拌均匀，加入适量的去离子水使粉末粘结团 聚，烘干后和氧化锆陶瓷粉混匀备用；(3)将基体预热后将步骤(1)制备的物料喷涂在基体表面，完成后升高温度待基体表面 温度达400-500°C时，立即利用超音速激光沉积方法在基体上喷涂步骤(2)制得的复合粉 末；(4)将碳化钒、镍钼合金和三氧化二铍置于球磨机中进行混合，再将混合粉末加入胶水 混合成为糊状，涂覆于步骤(3)制得基体涂层表面，放入烘箱中烘干，然后用激光熔覆技术 熔覆，自然冷却即可。3.根据权利要求1-2所述一种延长排风设备使用寿命的涂层材料，其特征在于，所述玻 璃釉料由高岭土、三氧化二硼、滑石粉、二氧化硅和石英组成，其中质量比为8.5-10:1-2: 3.5_4:2~2.5:0.6~1〇
【文档编号】C23C28/00GK105970214SQ201610167279
【公开日】2016年9月28日
【申请日】2016年3月23日
【发明人】吴铭
【申请人】马鞍山金晟工业设计有限公司