一種用于等離子噴涂陶瓷涂層的原位快速修復(fù)材料的制作方法
【專利摘要】一種用于等離子噴涂陶瓷涂層的原位快速修復(fù)材料，該修復(fù)材料由膠粘劑A、陶瓷骨料B、偶聯(lián)劑C和固化劑D組成，A、B、C、D的質(zhì)量配比為：100：20~35：2：20~25；其中A為環(huán)氧樹脂型膠粘劑，成分為：45wt.%的600環(huán)氧樹脂、35wt.%的601環(huán)氧樹脂和20wt.%的低分子聚硫橡膠；B選用與陶瓷噴涂層成分一致的陶瓷粉末；C為KH-550硅烷偶聯(lián)劑；D成分包括92wt.%的703固化劑和8wt.%的K-54促進(jìn)劑。涂層修復(fù)后的設(shè)備或零部件既可滿足應(yīng)急的需要，也可在長時(shí)間內(nèi)正常使用。修復(fù)后的修復(fù)層與原涂層結(jié)合強(qiáng)度不低于27MPa，修復(fù)涂層耐5vol.%NaCl溶液的腐蝕性與原涂層相當(dāng)。
【專利說明】一種用于等離子噴涂陶瓷涂層的原位快速修復(fù)材料
[0001]
【技術(shù)領(lǐng)域】 本發(fā)明涉及一種用于等離子噴涂陶瓷涂層的原位快速修復(fù)材料，屬于材料表面修復(fù)技 術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明主要用于含等離子噴涂陶瓷涂層的設(shè)備或零部件的原位快速修復(fù)，修復(fù)后 的設(shè)備或零部件既可滿足應(yīng)急工作的需要，也可在一定工作時(shí)間內(nèi)正常使用。
【背景技術(shù)】
[0002] 借助等離子噴涂技術(shù)在工件表面制備陶瓷涂層，可賦予工件表面具有高硬度、耐 磨性、耐腐蝕性等不同物理化學(xué)特性，滿足苛刻的工作條件要求。等離子噴涂陶瓷涂層已在 化工、礦山、航天、水利等工程領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。但等離子噴涂陶瓷涂層與工件基體主要 呈機(jī)械結(jié)合，結(jié)合強(qiáng)度低，這是等離子噴涂技術(shù)的特點(diǎn)決定的。工件在搬運(yùn)、安裝和工作過 程中一旦受到?jīng)_擊，陶瓷涂層易產(chǎn)生破損或剝落，必須及時(shí)更換或修復(fù)。但很多工件都需要 定制，更換等待即意味著停工停產(chǎn)；而傳統(tǒng)的一些涂層修復(fù)技術(shù)，需要將零件從設(shè)備上拆卸 下來，在很大程度上影響了工件的正常使用。因此，采用一種原位快速修復(fù)技術(shù)，迅速有效 地修復(fù)等離子噴涂陶瓷涂層破損，且修復(fù)層與陶瓷涂層的結(jié)合強(qiáng)度及修復(fù)層的其它性能達(dá) 到陶瓷涂層的使用要求，使修復(fù)后的工件可應(yīng)急使用，甚至可在一定時(shí)間內(nèi)長期使用，在涂 層工件應(yīng)用的提高效率、降低成本等方面具有重要意義。
[0003] 表面粘涂技術(shù)作為一種表面功能化和修復(fù)技術(shù)，已在很多領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。如 北京天山新材料技術(shù)公司開發(fā)的可賽新工業(yè)修補(bǔ)劑，其拉伸強(qiáng)度達(dá)到45. 3MPa，剪切強(qiáng)度為 28. 5MPa，適于修補(bǔ)鑄件缺陷；及零件磨損、斷裂的修復(fù)(汪德浩，岳大倫等.可賽新TS311 減摩修補(bǔ)劑修補(bǔ)直流電機(jī)的應(yīng)用[J].礦山機(jī)械.2005, 33(1) :96~97)。Martin等采用 環(huán)氧樹脂并加入丙烯酸酯單體、混合胺類固化劑，及端胺基丁腈橡膠（ATBN)制備的表面 粘接劑，有效地改善了修復(fù)劑的耐沖擊性和韌性，獲得了室溫固化快速修復(fù)材料(Martin， Laura lee. Structural modified epoxy adhesive compositions [P]. US Patent6, 572, 971. 2003)。
[0004] 但用于等離子噴涂陶瓷涂層的原位快速修復(fù)材料，要求修復(fù)材料具有原位快速修 復(fù)、修復(fù)層與陶瓷涂層結(jié)合強(qiáng)度高、修復(fù)層與陶瓷涂層物理化學(xué)相容性好、修復(fù)層性能滿足 工件耐磨、耐蝕等特殊功能要求。表面粘涂技術(shù)中常用的有機(jī)膠粘劑在與涂層的物理化學(xué) 相容性方面較差、很難滿足工件耐磨、耐蝕等特殊要求，且耐熱、耐沖擊性差、易老化、壽命 低；而無機(jī)膠粘劑與陶瓷涂層結(jié)合強(qiáng)度差、修復(fù)效率低。因此，針對(duì)受損的等離子噴涂陶瓷 涂層工件，目前主要采用的大多是借助噴涂、堆焊等較復(fù)雜的修復(fù)處理技術(shù)甚至更換工件。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005] 本發(fā)明的目的是提供一種用于等離子噴涂陶瓷涂層的原位快速修復(fù)材料，修復(fù)材 料由膠粘劑、陶瓷骨料、偶聯(lián)劑和固化劑共同構(gòu)成。通過對(duì)修復(fù)材料進(jìn)行合理成分設(shè)計(jì)，修 復(fù)材料既包括滿足粘接結(jié)合強(qiáng)度、原位快速修復(fù)等需要的有機(jī)組分，又包括與陶瓷涂層成 分一致、滿足修復(fù)材料與涂層物理化學(xué)相容性的無機(jī)組分，使修復(fù)材料能夠?qū)ζ茡p的等離 子噴涂陶瓷涂層進(jìn)行快速原位修復(fù)。修復(fù)層與原涂層結(jié)合強(qiáng)度不低于27MPa，修復(fù)涂層耐5 vol. % NaCl溶液的腐蝕性與原涂層耐腐蝕性相當(dāng)。修復(fù)后，含涂層的設(shè)備或零部件既可滿 足應(yīng)急工作的需要，也可在一定工作時(shí)間內(nèi)正常使用。
[0006] 本發(fā)明的目的是通過以下的技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的： 一種用于等離子噴涂陶瓷涂層的原位快速修復(fù)材料，其特征在于該修復(fù)材料的成分由 膠粘劑A、陶瓷骨料B、偶聯(lián)劑C和固化劑D所組成；其中膠粘劑A為環(huán)氧樹脂型膠粘劑，具 體成分為：45 wt. %的600環(huán)氧樹脂、35 wt. %的601環(huán)氧樹脂和20 wt. %的相對(duì)分子量為 80(Γ1000的低分子聚硫橡膠；陶瓷骨料B選用與陶瓷噴涂層成分一致的陶瓷粉末；偶聯(lián)劑 C為ΚΗ-550硅烷偶聯(lián)劑；固化劑D成分為92 wt. %的703固化劑和8 wt. %的Κ-54促進(jìn)劑。
[0007] 所述的原位快速修復(fù)材料，其特征在于所述的膠粘劑A、陶瓷骨料B、偶聯(lián)劑C和固 化劑D的質(zhì)量配比為：100 :20?35 :2 :20?25。
[0008] 所述的原位快速修復(fù)材料，其特征在于所述的修復(fù)材料對(duì)陶瓷涂層修復(fù)后，修復(fù) 層與原涂層結(jié)合強(qiáng)度不低于27MPa，修復(fù)涂層耐5 vol. % NaCl溶液的腐蝕性與原涂層耐腐 蝕性相當(dāng)。
[0009] 所述的等離子噴涂陶瓷涂層的原位快速修復(fù)材料的制備方法，其制備步驟如下： (1) 修復(fù)材料的配方：修復(fù)材料成分由膠粘劑A、陶瓷骨料B、偶聯(lián)劑C和固化劑D組 成，陶瓷骨料B與等離子噴涂陶瓷涂層成分一致，A、B、C、D的質(zhì)量配比為：100 :2(Γ35 : 2 :2(Γ25 ;其中膠粘劑Α為市售環(huán)氧樹脂型膠粘劑，具體成分為：45 wt. %的600環(huán)氧樹脂 (環(huán)氧值=1. 2)、35 wt. %的E2CI(601)環(huán)氧樹脂(環(huán)氧值=0. 2)和20 wt. %的相對(duì)分子量為 80(Γ1000的低分子聚硫橡膠；陶瓷骨料B選用與陶瓷噴涂層成分一致的陶瓷粉末；偶聯(lián)劑 C為ΚΗ-550硅烷偶聯(lián)劑；固化劑D成分包括92 wt. %的703固化劑和8 wt. %的Κ-54促進(jìn) 劑； (2) 修復(fù)材料的配制：分別在膠粘劑A組分中按制備步驟（1)所述的配方比例加入與待 修復(fù)陶瓷涂層成分一致的陶瓷骨料B和偶聯(lián)劑C，并在室溫?cái)嚢杈鶆?，獲得所需的環(huán)氧樹脂 膠粘液，再按制備步驟（1)所述的配方比例加入固化劑D并在室溫?cái)嚢杈鶆?，獲得需要的修 復(fù)材料(流程如附圖1); (3) 待修復(fù)等離子噴涂陶瓷涂層的表面處理：將待修復(fù)部位進(jìn)行表面預(yù)處理，包括砂紙 打磨除銹、噴砂粗化、丙酮清洗脫脂、干燥等，隨后將制備步驟（1)所述的固化劑D配成質(zhì)量 比為4%的溶液(質(zhì)量比為4%的固化劑D、95%的無水乙醇和1%的純凈水)，將溶液涂覆于修 復(fù)部分，在室溫下自然干燥； (4) 等離子噴涂陶瓷涂層的修復(fù)：將按制備步驟（2)所述剛配制好的修復(fù)材料均勻涂 覆在待修復(fù)涂層破損處，并在室溫下待其快速固化，在完全固化前修整修復(fù)表面，保持修復(fù) 面尺寸符合工件要求，完全固化后用細(xì)砂紙打磨修復(fù)面即可。
[0010] 所述的等離子噴涂陶瓷涂層的原位快速修復(fù)材料，修復(fù)層與涂層的結(jié)合強(qiáng)度按美 國材料試驗(yàn)協(xié)會(huì)熱噴涂涂層結(jié)合強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)ASTMC633-2001對(duì)偶試樣拉伸法進(jìn)行測試，浸泡 腐蝕試驗(yàn)參照《金屬覆蓋層實(shí)驗(yàn)室全浸腐蝕試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)》(JB/T6073-92)和《腐蝕試樣的制備、 清洗和評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)》（JB/T6074-92)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行制樣、測試。
[0011] 本發(fā)明的有益效果： 提供一種用于等離子噴涂陶瓷涂層的原位快速修復(fù)材料，修復(fù)材料適用于含等離子噴 涂陶瓷涂層的設(shè)備或零部件。涂層因表面局部破損、剝落或產(chǎn)生缺陷等而無法工作或工作 效率受到影響，可借助本修復(fù)材料進(jìn)行涂層表面原位快速固化修復(fù)。本發(fā)明通過對(duì)修復(fù)材 料合理成分設(shè)計(jì)，修復(fù)材料既包括滿足粘接結(jié)合強(qiáng)度、原位快速修復(fù)等需要的有機(jī)組分，又 包括與陶瓷涂層成分一致、滿足修復(fù)材料與涂層物理化學(xué)相容性的無機(jī)組分，使修復(fù)材料 能夠?qū)ζ茡p的等離子噴涂陶瓷涂層進(jìn)行快速原位修復(fù)。修復(fù)層與原涂層結(jié)合強(qiáng)度不低于 27MPa，修復(fù)涂層耐5 vol. % NaCl溶液的腐蝕性與原涂層耐腐蝕性相當(dāng)。修復(fù)后，含涂層的 設(shè)備或零部件既可滿足應(yīng)急工作的需要，也可在一定工作時(shí)間內(nèi)正常使用。
[0012]
【專利附圖】
【附圖說明】
[0013]圖1 :等離子噴涂陶瓷涂層的原位快速修復(fù)材料的制備流程簡圖 圖2 :用等離子噴涂陶瓷涂層的原位快速修復(fù)材料修復(fù)后的修復(fù)層與基體結(jié)合的顯微 形貌圖。（底部為修復(fù)材料，上部為基體材料）
【具體實(shí)施方式】
[0014] 本發(fā)明通過如下措施來實(shí)現(xiàn)： 實(shí)施例1 : 一種用于等離子噴涂Cr203-8wt. %Ti02陶瓷涂層的原位快速修復(fù)材料，其特征在于，修 復(fù)材料適用于含等離子噴涂Cr203-8wt. %Ti02涂層的設(shè)備或零部件，因涂層表面局部破損、 剝落或產(chǎn)生缺陷等而無法工作或工作效率受到影響，可借助本修復(fù)材料進(jìn)行涂層表面原位 快速固化修復(fù)，涂層修復(fù)后的設(shè)備或零部件既可滿足應(yīng)急工作的需要，也可在較長時(shí)間內(nèi) 正常使用。修復(fù)后的修復(fù)層與原涂層結(jié)合強(qiáng)度為33. 8MPa，修復(fù)涂層耐在5 vol. % NaCl溶 液中、三個(gè)月浸泡周期的腐蝕性與原涂層耐腐蝕性相當(dāng)。
[0015] 所述的原位快速修復(fù)材料，其特征在于，修復(fù)材料成分由膠粘劑A、陶瓷骨料B、偶 聯(lián)劑C和固化劑D組成，A、B、C、D的質(zhì)量配比為：100 :35 :2 :25 ;其中膠粘劑A為環(huán)氧樹脂 型膠粘劑，具體成分為：45 wt. %的600環(huán)氧樹脂(環(huán)氧值=1. 2)、35 wt. %的E2(l (601)環(huán)氧樹 脂(環(huán)氧值=〇. 2)和20 wt. %的相對(duì)分子量為80(Γ1000的低分子聚硫橡膠；陶瓷骨料B為商 用Cr203-8wt. %Ti02陶瓷粉末；偶聯(lián)劑C為ΚΗ-550硅烷偶聯(lián)劑；固化劑D成分包括92 wt. % 的703固化劑和8 wt. %的K-54促進(jìn)劑。
[0016] 所述的等離子噴涂陶瓷涂層的原位快速修復(fù)材料的制備方法，其制備步驟如下： (1) 修復(fù)材料的配方：修復(fù)材料成分由膠粘劑A、陶瓷骨料B、偶聯(lián)劑C和固化劑D組成， 陶瓷骨料B與等離子噴涂陶瓷涂層成分一致，A、B、C、D的質(zhì)量配比為：100 :35 :2 :25 ;其中 膠粘劑A為市售環(huán)氧樹脂型膠粘劑，具體成分為：45wt.%的600環(huán)氧樹脂(環(huán)氧值=1.2)、35 wt. %的E2Q (601)環(huán)氧樹脂(環(huán)氧值=0. 2)和20 wt. %的相對(duì)分子量為80(Γ1000的低分子聚 硫橡膠；陶瓷骨料Β為商用Cr203-8wt. %Ti02陶瓷粉末；偶聯(lián)劑C為ΚΗ-550硅烷偶聯(lián)劑；固 化劑D成分包括92 wt. %的703固化劑和8 wt. %的K-54促進(jìn)劑； (2) 修復(fù)材料的配制：分別在膠粘劑A組分中按制備步驟（1)所述的配方比例加入與待 修復(fù)陶瓷涂層成分一致的陶瓷骨料B和偶聯(lián)劑C，并在室溫?cái)嚢杈鶆?，獲得所需的環(huán)氧樹脂 膠粘液，再按制備步驟（1)所述的配方比例加入固化劑D并在室溫?cái)嚢杈鶆颍@得需要的修 復(fù)材料； (3) 待修復(fù)等離子噴涂陶瓷涂層的表面處理：將待修復(fù)部位進(jìn)行表面預(yù)處理，包括砂紙 打磨除銹、噴砂粗化、丙酮清洗脫脂、干燥等，隨后將制備步驟（1)所述的固化劑D配成質(zhì)量 比為4%的溶液(質(zhì)量比為4%的固化劑D、95%的無水乙醇和1%的純凈水)，將溶液涂覆于修 復(fù)部分，在室溫下自然干燥； (4) 等離子噴涂陶瓷涂層的修復(fù)：將按制備步驟（2)所述剛配制好的修復(fù)材料均勻涂 覆在待修復(fù)涂層破損處，并在室溫下待其快速固化，在完全固化前修整修復(fù)表面，保持修復(fù) 面尺寸符合工件要求，完全固化后用細(xì)砂紙打磨修復(fù)面即可。
[0017] 所述的等離子噴涂陶瓷涂層的原位快速修復(fù)材料，修復(fù)層與涂層的結(jié)合強(qiáng)度按美 國材料試驗(yàn)協(xié)會(huì)熱噴涂涂層結(jié)合強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)ASTMC633-2001對(duì)偶試樣拉伸法進(jìn)行測試，浸泡 腐蝕試驗(yàn)參照《金屬覆蓋層實(shí)驗(yàn)室全浸腐蝕試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)》(JB/T6073-92)和《腐蝕試樣的制備、 清洗和評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)》（JB/T6074-92)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行制樣、測試。
[0018] 實(shí)施例2: 一種用于等離子噴涂A1203陶瓷涂層的原位快速修復(fù)材料，其特征在于，修復(fù)材料適用 于含等離子噴涂A1203涂層的設(shè)備或零部件，因涂層表面局部破損、剝落或產(chǎn)生缺陷等而無 法工作或工作效率受到影響，可借助本修復(fù)材料進(jìn)行涂層表面原位快速固化修復(fù)，涂層修 復(fù)后的設(shè)備或零部件既可滿足應(yīng)急工作的需要，也可在較長時(shí)間內(nèi)正常使用。修復(fù)后的修 復(fù)層與原涂層結(jié)合強(qiáng)度為28. IMPa，修復(fù)涂層耐在5 vol. %NaCl溶液中、三個(gè)月浸泡周期的 腐蝕性與原涂層耐腐蝕性相當(dāng)。
[0019] 所述的原位快速修復(fù)材料，其特征在于，修復(fù)材料成分由膠粘劑A、陶瓷骨料B、偶 聯(lián)劑C和固化劑D組成，A、B、C、D的質(zhì)量配比為：100 :20 :2 :20 ;其中膠粘劑A為環(huán)氧樹脂 型膠粘劑，具體成分為：45 wt. %的600環(huán)氧樹脂(環(huán)氧值=1. 2)、35 wt. %的E2(l (601)環(huán)氧樹 脂(環(huán)氧值=〇. 2)和20 wt. %的相對(duì)分子量為80(Γ1000的低分子聚硫橡膠；陶瓷骨料B為 商用Α1203陶瓷粉末；偶聯(lián)劑C為ΚΗ-550硅烷偶聯(lián)劑；固化劑D成分包括92 wt. %的703固 化劑和8 wt. %的K-54促進(jìn)劑。
[0020] 所述的等離子噴涂陶瓷涂層的原位快速修復(fù)材料的制備方法，其制備步驟如下： (1) 修復(fù)材料的配方：修復(fù)材料成分由膠粘劑A、陶瓷骨料B、偶聯(lián)劑C和固化劑D組成， 陶瓷骨料B與等離子噴涂陶瓷涂層成分一致，A、B、C、D的質(zhì)量配比為：100 :20 :2 :20 ;其中 膠粘劑A為市售環(huán)氧樹脂型膠粘劑，具體成分為：45 wt. %的600環(huán)氧樹脂(環(huán)氧值=1. 2)、 35 wt. %的E2CI(601)環(huán)氧樹脂(環(huán)氧值=0. 2)和20 wt. %相對(duì)分子量為80(Tl000的低分子 聚硫橡膠；陶瓷骨料Β為商用Α1203陶瓷粉末；偶聯(lián)劑C為ΚΗ-550硅烷偶聯(lián)劑；固化劑D成 分包括92 wt. %的703固化劑和8 wt. %的Κ-54促進(jìn)劑； (2) 修復(fù)材料的配制：分別在膠粘劑A組分中按制備步驟（1)所述的配方比例加入與待 修復(fù)陶瓷涂層成分一致的陶瓷骨料B和偶聯(lián)劑C，并在室溫?cái)嚢杈鶆?，獲得所需的環(huán)氧樹脂 膠粘液，再按制備步驟（1)所述的配方比例加入固化劑D并在室溫?cái)嚢杈鶆?，獲得需要的修 復(fù)材料； (3) 待修復(fù)等離子噴涂陶瓷涂層的表面處理：將待修復(fù)部位進(jìn)行表面預(yù)處理，包括砂紙 打磨除銹、噴砂粗化、丙酮清洗脫脂、干燥等，隨后將制備步驟（1)所述的固化劑D配成質(zhì)量 比為4%的溶液(質(zhì)量比為4%的固化劑D、95%的無水乙醇和1%的純凈水)，將溶液涂覆于修 復(fù)部分，在室溫下自然干燥； (4)等離子噴涂陶瓷涂層的修復(fù)：將按制備步驟（2)所述剛配制好的修復(fù)材料均勻涂 覆在待修復(fù)涂層破損處，并在室溫下待其快速固化，在完全固化前修整修復(fù)表面，保持修復(fù) 面尺寸符合工件要求，完全固化后用細(xì)砂紙打磨修復(fù)面即可。
[0021] 所述的等離子噴涂陶瓷涂層的原位快速修復(fù)材料，修復(fù)層與涂層的結(jié)合強(qiáng)度按美 國材料試驗(yàn)協(xié)會(huì)熱噴涂涂層結(jié)合強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)ASTMC633-2001對(duì)偶試樣拉伸法進(jìn)行測試，浸泡 腐蝕試驗(yàn)參照《金屬覆蓋層實(shí)驗(yàn)室全浸腐蝕試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)》(JB/T6073-92)和《腐蝕試樣的制備、 清洗和評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)》（JB/T6074-92)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行制樣、測試。
[0022] 實(shí)施例3 : 一種用于等離子噴涂Zr02陶瓷涂層的原位快速修復(fù)材料，其特征在于，修復(fù)材料適用 于含等離子噴涂Zr02涂層的設(shè)備或零部件，因涂層表面局部破損、剝落或產(chǎn)生缺陷等而無 法工作或工作效率受到影響，可借助本修復(fù)材料進(jìn)行涂層表面原位快速固化修復(fù)，涂層修 復(fù)后的設(shè)備或零部件既可滿足應(yīng)急工作的需要，也可在較長時(shí)間內(nèi)正常使用。修復(fù)后的修 復(fù)層與原涂層結(jié)合強(qiáng)度為29. 2MPa，修復(fù)涂層耐在5 vol. %NaCl溶液中、三個(gè)月浸泡周期的 腐蝕性與原涂層耐腐蝕性相當(dāng)。
[0023] 所述的原位快速修復(fù)材料，其特征在于，修復(fù)材料成分由膠粘劑A、陶瓷骨料B、偶 聯(lián)劑C和固化劑D組成，A、B、C、D的質(zhì)量配比為：100 :30 :2 :22 ;其中膠粘劑A為環(huán)氧樹脂 型膠粘劑，具體成分為：45 wt. %的600環(huán)氧樹脂(環(huán)氧值=1. 2)、35 wt. %的E2(l (601)環(huán)氧樹 脂(環(huán)氧值=〇. 2)和20 wt. %的相對(duì)分子量為80(Γ1000的低分子聚硫橡膠；陶瓷骨料B為 商用Zr02陶瓷粉末；偶聯(lián)劑C為ΚΗ-550硅烷偶聯(lián)劑；固化劑D成分包括92 wt. %的703固 化劑和8 wt. %的K-54促進(jìn)劑。
[0024] 所述的等離子噴涂陶瓷涂層的原位快速修復(fù)材料的制備方法，其制備步驟如下： (1) 修復(fù)材料的配方：修復(fù)材料成分由膠粘劑A、陶瓷骨料B、偶聯(lián)劑C和固化劑D組成， 陶瓷骨料B與等離子噴涂陶瓷涂層成分一致，A、B、C、D的質(zhì)量配比為：100 :30 :2 :22 ;其中 膠粘劑A為市售環(huán)氧樹脂型膠粘劑，具體成分為：45 wt. %的600環(huán)氧樹脂(環(huán)氧值=1. 2)、 35 wt. %的E2Q(601)環(huán)氧樹脂(環(huán)氧值=0. 2)和20 wt. %的相對(duì)分子量為80(Tl000的低分 子聚硫橡膠；陶瓷骨料Β為商用Zr02陶瓷粉末；偶聯(lián)劑C為ΚΗ-550硅烷偶聯(lián)劑；固化劑D 成分包括92 wt. %的703固化劑和8 wt. %的K-54促進(jìn)劑； (2) 修復(fù)材料的配制：分別在膠粘劑A組分中按制備步驟（1)所述的配方比例加入與待 修復(fù)陶瓷涂層成分一致的陶瓷骨料B和偶聯(lián)劑C，并在室溫?cái)嚢杈鶆?，獲得所需的環(huán)氧樹脂 膠粘液，再按制備步驟（1)所述的配方比例加入固化劑D并在室溫?cái)嚢杈鶆?，獲得需要的修 復(fù)材料； (3) 待修復(fù)等離子噴涂陶瓷涂層的表面處理：將待修復(fù)部位進(jìn)行表面預(yù)處理，包括砂紙 打磨除銹、噴砂粗化、丙酮清洗脫脂、干燥等，隨后將制備步驟（1)所述的固化劑D配成質(zhì)量 比為4%的溶液(質(zhì)量比為4%的固化劑D、95%的無水乙醇和1%的純凈水)，將溶液涂覆于修 復(fù)部分，在室溫下自然干燥； (4) 等離子噴涂陶瓷涂層的修復(fù)：將按制備步驟（2)所述剛配制好的修復(fù)材料均勻涂 覆在待修復(fù)涂層破損處，并在室溫下待其快速固化，在完全固化前修整修復(fù)表面，保持修復(fù) 面尺寸符合工件要求，完全固化后用細(xì)砂紙打磨修復(fù)面即可。
[0025] 所述的等離子噴涂陶瓷涂層的原位快速修復(fù)材料，修復(fù)層與涂層的結(jié)合強(qiáng)度按美 國材料試驗(yàn)協(xié)會(huì)熱噴涂涂層結(jié)合強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)ASTMC633-2001對(duì)偶試樣拉伸法進(jìn)行測試，浸泡 腐蝕試驗(yàn)參照《金屬覆蓋層實(shí)驗(yàn)室全浸腐蝕試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)》(JB/T6073-92)和《腐蝕試樣的制備、 清洗和評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)》（JB/T6074-92)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行制樣、測試。
【權(quán)利要求】
1. 一種用于等離子噴涂陶瓷涂層的原位快速修復(fù)材料，其特征在于該修復(fù)材料的成分 由膠粘劑A、陶瓷骨料B、偶聯(lián)劑C和固化劑D所組成；其中膠粘劑A為環(huán)氧樹脂型膠粘劑， 具體成分為：45 wt. %的600環(huán)氧樹脂、35 wt. %的601環(huán)氧樹脂和20 wt. %的相對(duì)分子量為 80(Γ1000的低分子聚硫橡膠；陶瓷骨料B選用與陶瓷噴涂層成分一致的陶瓷粉末；偶聯(lián)劑 C為ΚΗ-550硅烷偶聯(lián)劑；固化劑D成分為92 wt. %的703固化劑和8 wt. %的Κ-54促進(jìn)劑。
2. 如權(quán)利要求1所述的原位快速修復(fù)材料，其特征在于所述的膠粘劑A、陶瓷骨料B、偶 聯(lián)劑C和固化劑D的質(zhì)量配比為：100 :2(T35 :2 :20?25。
3. 如權(quán)利要求1所述的原位快速修復(fù)材料，其特征在于所述的修復(fù)材料對(duì)陶瓷涂層修 復(fù)后，修復(fù)層與原涂層結(jié)合強(qiáng)度不低于27MPa，修復(fù)涂層耐5 vol. % NaCl溶液的腐蝕性與原 涂層耐腐蝕性相當(dāng)。
【文檔編號(hào)】C04B41/81GK104058788SQ201410316881
【公開日】2014年9月24日 申請(qǐng)日期:2014年7月4日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月4日
【發(fā)明者】周澤華, 易于, 王澤華, 江少群 申請(qǐng)人:南通河海大學(xué)海洋與近海工程研究院, 河海大學(xué)