实施例1
[0035]本实施例包括如下步骤:
[0036]I)制备隔离层，具体步骤如下:
[0037]a.按重量百分比称量氧化铝15%、磷酸二氢铝15%和水70%，向水中加入磷酸二氢铝和氧化铝粉，球磨半小时混合均匀得到隔离层浆料。
[0038]b.将一待涂铸铁坩祸用稀酸彻底清除表面铁锈及污物，然后加热至200 - 300°C,保温I小时。
[0039]c.把步骤a制备的楽料均勾喷涂于i甘祸内壁，厚度0.2mm。
[0040]d.先后于80 _120°C下保温24小时和350 _500°C保温I小时进行固化热处理，得到隔离层。
[0041]2)制备减磨层，具体步骤如下:
[0042]a.按重量比称量氮化硼20%、磷酸二氢铝5%、聚乙烯醇5%和水70%，混合球磨半小时混合均匀制成浆料。
[0043]b.将步骤I)完成隔离层制备的坩祸加热至200 - 300°C，保温I小时。
[0044]
[0045]c.将步骤a制备的楽料喷涂于i甘祸内壁，厚度0.1mm。
实施例2
[0046]本实施例包括如下步骤:
[0047]I)制备隔离层，具体步骤如下:
[0048]a.按重量百分比称量氧化铝18%、磷酸二氢铝12%和水70%，向水中加入磷酸二氢铝和氧化铝粉，球磨半小时混合均匀得到隔离层浆料。
[0049]b.将一待涂铸铁坩祸用稀酸彻底清除表面铁锈及污物，然后加热至200 - 300°C,保温I小时。
[0050]c.把步骤a制备的楽料均勾喷涂于i甘祸内壁，厚度0.2mm。
[0051]d.先后于80 -120°C下保温24小时和350 -500°C保温I小时进行固化热处理，得到隔离层。
[0052]2)制备减磨层，具体步骤如下:
[0053]a.按重量比称量氮化硼25%、磷酸二氢铝5%、聚乙烯醇5%和水65%，混合球磨半小时混合均匀制成浆料。
[0054]b.将步骤I)完成隔离层制备的坩祸加热至200 - 300°C，保温I小时。
[0055]c.将步骤a制备的楽料喷涂于i甘祸内壁，厚度0.1mm。
实施例3
[0056]本实施例包括如下步骤:
[0057]I)制备隔离层，具体步骤如下:
[0058]a.按重量百分比称量氧化铝20%、磷酸二氢铝10%和水70%，向水中加入磷酸二氢铝和氧化铝粉，球磨半小时混合均匀得到隔离层浆料。
[0059]b.将一待涂铸铁坩祸用稀酸彻底清除表面铁锈及污物，然后加热至200 - 300°C,保温I小时。
[0060]c.把步骤a制备的楽料均勾喷涂于i甘祸内壁，厚度0.2mm。
[0061]d.先后于80 _120°C下保温24小时和350 _500°C保温I小时进行固化热处理，得到隔离层。
[0062]2)制备减磨层，具体步骤如下:
[0063]a.按重量比称量氮化硼30%、磷酸二氢铝5%、聚乙烯醇5%和水60%，混合球磨半小时混合均匀制成浆料。
[0064]b.将步骤I)完成隔离层制备的坩祸加热至200 - 300°C，保温I小时。
[0065]c.将步骤a制备的楽料喷涂于i甘祸内壁，厚度0.1mm。
[0066]如图2a所示，本发明制备获得坩祸涂层，涂层致密，经熔铝后，涂料完好，表面依然光滑，无起泡脱落。铝锭容易取出，表面洁净，如图2b所示。
【主权项】
1.一种铁基坩祸防护复合涂层，其特征在于，为隔离层和减磨层，其中:隔离层包括作为耐火骨料的氧化铝和作为粘结剂的磷酸二氢铝；减磨层包括作为耐火骨料的氮化硼、作为热膨胀缓冲剂的聚乙烯醇和作为粘结剂的磷酸二氢铝。2.—种根据权利要求1所述铁基坩祸防护复合涂层的制备方法，其特征在于，通过在坩祸表面依次制备隔离层和减磨层，即通过将球磨后的氧化铝粉、磷酸二氢铝粉涂于待处理铁基坩祸表面后烧结固化制成隔离层，再将球磨后的氮化硼、聚乙烯醇、磷酸二氢铝涂于隔离层外部后烧结固化制成减磨层。3.根据权利要求1所述的方法，其特征是，所述的氧化铝粉和磷酸二氢铝粉的用量比例为(15?30)重量份:(10?25)重量份。4.根据权利要求1所述的方法，其特征是，所述的氮化硼、聚乙烯醇、磷酸二氢铝的用量比例为(20?40)重量份:(I?5)重量份:(I?5)重量份。5.根据权利要求2或3或4所述的方法，其特征是，所述制备方法，具体步骤包括: 1)制备隔离层，具体步骤如下: a.向去离子水中加入磷酸二氢铝和氧化铝粉，球磨半小时混合均匀得到隔离层浆料，所述氧化销、磷酸二氢销和水的重量百分比为15 - 30%、10 - 25%和55 - 70% ； b.将一待涂铸铁坩祸用稀酸彻底清除表面铁锈及污物，然后加热至200- 300°C，保温I小时； c.把步骤a制备的楽料均勾喷涂于i甘祸内壁，厚度0.1 - 0.5mm ； d.先后于80- 120°C下保温4 - 24小时和350 - 500°C保温I小时进行固化热处理，得到隔离层； 2)制备减磨层，具体步骤如下: 1.按重量百分比氮化硼20-40%、粘结剂1-5%、热膨胀缓冲剂1-5%和水55 -75%称量各组分，球磨半小时混合均匀制成浆料； i1.将步骤I)完成隔离层制备的坩祸加热至200- 300°C，保温I小时； ii1.将步骤i制备的浆料喷涂于坩祸隔离层表面，厚度0.1 - 0.2_。6.根据权利要求2或3或5所述的方法，其特征是，所述的氧化铝粉的粒径为100-500目，氧化铝含量多99%，作为耐火骨料。7.根据权利要求2或4或5所述的方法，其特征是，所述的氮化硼为六方氮化硼粉，粒度为1.0 - 3.0 μ m，氮化硼含量彡97%。
【专利摘要】一种冶金领域的铁基坩埚防护复合涂层，为隔离层和减磨层，其中：隔离层包括作为耐火骨料的氧化铝和作为粘结剂的磷酸二氢铝；减磨层包括作为耐火骨料的氮化硼、作为热膨胀缓冲剂的聚乙烯醇和作为粘结剂的磷酸二氢铝。本发明解决了现有技术中单一物质及调配剂组成的涂料与铁坩埚的热膨胀系数存在较大差异导致涂料层发生裂纹的问题，具有高强度、高致密度及易脱模性能。
【IPC分类】F27B14/10, B05D1/38, B05D3/02, C03C8/00
【公开号】CN104889036
【申请号】CN201510243748
【发明人】孙宝德, 张佼, 万祥辉, 东青, 李飞, 韩延峰, 董安平
【申请人】上海交通大学
【公开日】2015年9月9日
【申请日】2015年5月13日