專利名稱：用于熱噴涂技術的金屬/改性玄武巖復合粉末的制備方法
技術領域：
本發明涉及用于熱噴涂的粉末材料，尤其涉及一種用于熱噴涂的具有低熔點、高流動性和高松裝密度的金屬/改性玄武巖復合粉末的制備方法。
背景技術：
熱噴涂技術是指，利用如電弧、等離子弧、燃燒等某種熱源，將粉末狀或絲狀的金屬和/或非金屬涂層材料加熱至熔融或半熔融狀態，然后借助焰流本身的動力或外加的高速氣流，將熔融或半熔融狀態的金屬和/或非金屬涂層材料進行霧化，并以一定的速度噴射到經過預處理的基體材料表面上，金屬和/或非金屬涂層材料與基體材料結合而成具有多種功效的表面覆蓋涂層，該涂層一般具有耐磨、耐蝕、耐高溫等性能。而用于熱噴涂的粉末材料是熱噴涂技術的重要組成部分，它決定了涂層的物理和化學性能，在熱噴涂技術的應用與發展中起著關鍵的作用。
業內均知，屬基性火山巖的玄武巖，其在地球陸殼的含量極其豐富，較之現有的熱噴涂的WC-Co合金、陶瓷、玻璃復合鋁粉、玻璃復合陶瓷、玻璃復合NiCoCrAH合金等材料，玄武巖的成本極低。另，玄武巖的主要成分如下表:
權利要求
1.一種用于熱噴涂技術的金屬/改性玄武巖復合粉末的制備方法，其特征在于，該方法包括一次造粒步驟100和二次造粒步驟200， 所述一次造粒步驟100包括: 步驟110、通過顎式破碎機將天然玄武巖進行破碎處理，處理后的粉末即為天然玄武巖粉末； 步驟120、將步驟110中所制備的天然玄武巖粉末送入球磨機進行粉碎處理； 步驟130、向步驟120中所粉碎后的玄武巖粉末內添加能夠提供CaO和Na2O的粉體原料，混合均勻后送入高溫箱式電阻爐進行加熱處理，加熱至1200°C并保持恒溫不低于2小時，使所述添加有CaO和Na2O粉體原料的玄武巖粉末呈熔融狀態； 步驟140、將步驟130中熔融后的玄武巖粉末送至冷水中進行淬冷處理，形成玻璃態的改性玄武巖，由球磨機將其粉碎成粉末，即為玻璃態改性玄武巖粉末； 所述二次造粒步驟200包括: 步驟210、將步驟140中所制備的玻璃態改性玄武巖粉末進行篩選，篩選出粒徑小于300目的玻璃態改性玄武巖粉末備用； 步驟220、向步驟210中篩選出的玻璃態玄武巖粉末內添加金屬粉末添加劑和PVA，勻速攪拌進行二次造粒； 步驟230、將步驟220中二次造粒后的粉末進行篩選，篩選出粒徑為30-100微米的粉末，即為改性玄武巖熱噴涂粉末。
2.根據權利要求1所述的用于熱噴涂技術的金屬/改性玄武巖復合粉末的制備方法，其特征在于:所述步驟110 中,將玄武巖破碎至其顆粒的粒徑為2—10_。
3.根據權利要求1所述的用于熱噴涂技術的金屬/改性玄武巖復合粉末的制備方法，其特征在于:所述步驟120中，將天然玄武巖粉末粉碎至其顆粒的粒徑小于160目。
4.根據權利要求1所述的用于熱噴涂技術的金屬/改性玄武巖復合粉末的制備方法，其特征在于:所述步驟130中，所述的能夠提供CaO和Na2O的粉體原料的總重量為玄武巖粉末重量的30%，且所述能夠提供CaO的粉體原料和能夠提供Na2O的粉體原料的重量比為2:1。
5.根據權利要求1所述的用于熱噴涂技術的金屬/改性玄武巖復合粉末的制備方法，其特征在于:所述步驟140中，將玻璃態改性玄武巖粉碎至其顆粒的粒徑為小于300目。
6.根據權利要求1所述的用于熱噴涂技術的金屬/改性玄武巖復合粉末的制備方法，其特征在于:所述步驟210中，所述的金屬粉末添加劑和PVA的總重量為粒徑小于300目的玻璃態改性玄武巖粉末重量的30%，且所述添加劑和PVA的重量比在5:1到2:1之間。
7.根據權利要求6所述的用于熱噴涂技術的金屬/改性玄武巖復合粉末的制備方法，其特征在于:所述金屬粉末添加劑為鎳基合金N1-Al合金粉末。
8.根據權利要求6所述的用于熱噴涂技術的金屬/改性玄武巖復合粉末的制備方法，其特征在于:所述金屬粉末添加劑為Zn、Al金屬粉末。
全文摘要
本發明公開了一種用于熱噴涂技術的金屬/改性玄武巖復合粉末的制備方法，包括一次造粒步驟和二次造粒步驟，一次造粒步驟包括先將天然玄武巖進行破碎處理；再進行粉碎處理；然后向所粉碎后的玄武巖粉末內添加CaO和Na2O等粉末，進行加熱處理；最后將熔融后的改性玄武巖在冷水中進行淬冷處理，然后由球磨機將其粉碎成粉末；二次造粒步驟包括先將所制備的玻璃態改性玄武巖粉末進行篩選；再將篩選出的玻璃態玄武巖粉末進行二次造粒；最后將二次造粒后的粉末進行篩選，篩選出粒徑為30-100微米的粉末，即為改性玄武巖熱噴涂粉末；通過該方法所制備的改性玄武巖熱噴涂粉末，具備流動性極佳、結合強度高等性能。
文檔編號C23C4/04GK103147034SQ20131009122
公開日2013年6月12日 申請日期2013年3月21日 優先權日2013年3月21日
發明者王超會, 李曉生, 趙家林 申請人:齊齊哈爾大學