专利名称：铸铁热分析样杯上水杨酸耐火涂料及喷涂工艺的制作方法
技术领域：
本发明涉及的是一种耐火涂料及喷涂工艺，特别是一种铸铁热分析样杯上水杨酸耐火涂料及喷涂工艺。属于涂料及喷涂工艺类领域。
现有技术中的样杯是炉前铸铁熔炼质量热分析系统上使用的传感器。主要用于炉前快速检测铁水的碳含量、硅含量、碳当量、球化率以及某些铸态力学性能指标。样杯内均涂有一层较薄的ZrO2耐火涂料层，样杯内涂这层ZrO2涂料的作用是什么？到目前为止，除了国外热分析样杯的商业性广告之外，没有关于这方面的研究结果报导。国内把样杯看作是微小铸型，而不是传感器。因此，国内样杯没有这层保护性涂层。经自行研究分析表明，国外热分析样杯上的ZrO2涂层有两个作用1、避免试样铁水与杯体间的直接热作用，使杯体内有机物瞬间燃烧产生界面反应，而导致样杯的换热条件不稳定；2、避免试样铁水对测温热电偶的瞬时热冲击。
但使用ZrO2涂层样杯，仍然存在着对热分析精度有着重要影响的一些不足为了保证涂层强度，使用的醇基ZrO2涂料，一般含有1.5～2.0％的有机树脂粘结剂。尽管用量较杯体材料低得多，但不可能彻底根除界面反应；由于存在界面反应，破坏了样杯在工作期间的稳定换热条件，导致在冷却曲线上出现奇异性突变，这种突变，严重地影响了建立在对冷却曲线解析基础上的热分析精度，有相当数量的冷却曲线不可检测，导致热分析成功率低于70％；由于界面反应，使试样铁水产生吸碳、增硅等自然现象；由于界面反应，降低了冷却曲线对试样铁水凝固相变起讫位置的记录精度，因此，也就降低了样杯的热敏感性；ZrO2涂层不能解决样杯存放和运输期间的吸潮问题，表面吸潮加剧了界面反应；ZrO2涂层增强了热电偶的测温惰性，降低了测温灵敏度。上述文献详见“对国外铸铁样杯耐火涂料作用机理的研究”，中国机械工程，作者孙业赞vol.1，1996。
本发明的目的在于克服现有技术中的不足，提供一种铸铁热分析样杯上水杨酸耐火涂料及喷涂工艺。
本发明的技术方案和实施方式如下在样杯内工作表面和热电偶外表面上，均匀喷涂一层水杨酸涂料，其成分配比为水杨酸12～35％，其余为无水乙醇。
喷涂工艺将样杯倒扣在开有圆孔的模板上，通过圆孔由模板下向上喷涂，喷涂时间为3秒，用料为水杨酸涂料约25克，涂层厚约0.1mm，密封，在25℃环境温度下，静置10小时以上，使其完全溶解后即可使用。
水杨酸理化性质见下表
以下进一步对水杨酸涂料成分配比提供三个实施例实施例1水杨酸12％，其余为无水乙醇。
效果水杨酸涂料黏度低，喷涂量大，喷涂时间短时，所形成的均匀亮膜能抑制界面反应，可防止冷却曲线突变情况的出现。
实施例2水杨酸22.5％，其余为无水乙醇。
效果可以达到上述最佳效果，水杨酸涂料喷涂量最少，喷涂时间最短，涂层平整性最好，而且较薄，可以完全抑制界面反应，热电偶对试样温度的变化具有较好的灵敏度，冷却曲线连续平滑无突变。
实施例3水杨酸35％，其余为无水乙醇。
效果可以达到上述效果，但水杨酸涂料黏度大，喷涂时间较难控制，一般情况下涂层较厚。较厚的涂层也可以抑制界面反应。
本发明具有实质性特点和显著进步，水杨酸涂料在样杯内被喷涂的表面上形成一层均匀的亮膜，这层亮膜能有效地抑制界面反应，防止冷却曲线上出现奇异性突变；防止试样铁水产生吸碳、增硅现象，提高热分析精度特别是对硅含量的检测精度；样杯的制造成本约降低30％，并有利于样杯的长期存放；克服了ZrO2涂层产生的测温惰性，提高热电偶的测温灵敏度，显著地提高了样杯的热敏感性。能替代进口样杯上使用的ZrO2涂料。
权利要求
1.一种铸铁热分析样杯上水杨酸耐火涂料及喷涂工艺，其特征在于成分配比为水杨酸12～35％，其余为无水乙醇，将样杯倒扣在开有圆孔的模板上，通过圆孔由模板下向上喷涂，喷涂时间为3秒，用料为水杨酸涂料约25克，涂层厚约0.1mm，密封，在25℃环境温度下，静置10小时以上，使其完全溶解。
全文摘要
本发明成分配比为:水杨酸12～35%,其余为无水乙醇,将样杯倒扣在开有圆孔的模板上,通过圆孔由模板下向上喷涂,喷涂时间为3秒,用料为水杨酸涂料约25克,除层厚约0.1mm,密封,在25℃环境温度下,静置10小时以上,使其完全溶解。
文档编号G01K5/00GK1266075SQ0011507
公开日2000年9月13日 申请日期2000年3月24日 优先权日2000年3月24日
发明者孙业赞 申请人:上海交通大学