一種耐候陶瓷涂層材料的制作方法
【專利摘要】本發明公開了一種耐候陶瓷涂層材料，由以下重量份的原料制備制成：玻璃釉料14?18、沸石2?3、氧化鋯陶瓷粉78?85、鋁溶膠4?6、二硫化鉬1.3?1.5、硫酸鋇0.5?0.8、0.6%鋁酸酯偶聯劑0.4?0.6、鎳粉1.1?1.4、氟硅乳液2?3、六方氮化硼4?6、氧化鉍1?2、三氧化二銻0.8?1、無堿玻璃粉末3?5、無水乙醇適量、去離子水適量；本發明的陶瓷涂層有效改善了表層陶瓷材料與基體的結合強度，同時保持了良好的防污、導熱、耐候性能，使用壽命長，值得推廣。
【專利說明】
一種耐候陶瓷涂層材料
技術領域
[0001 ]本發明涉及陶瓷涂層技術領域，尤其涉及一種耐候陶瓷涂層材料。
【背景技術】
[0002]排風設備在廚房、實驗室、工廠等各領域都有重要的作用。一般都可以分成排風罩、風管、除塵凈化設備、風機、設備殼等部分組成。其中除塵凈化設備的材料是根據領域的不同采用的材質也不盡相同，大多數會采用合金材料，合金材料的性能很大程度上影響了設備使用效果和壽命。陶瓷涂層在摩擦過程中產生的熱應力比較小，涂層不容易發生嚴重斷裂，具有孔隙率低、摩擦系數低、導熱系數高、耐腐蝕性、高硬度等特性，適用于高溫、腐蝕和磨損等特殊工作環境。
[0003]《Cr203陶瓷涂層摩擦磨損性能研究》中利用三氧化二鉻陶瓷粉末與玻璃釉料按照一定質量比混合，燒結900°C后球磨，過200目篩，然后利用亞音速噴槍在45鋼上噴涂三氧化二鉻陶瓷涂層，并在電阻爐中燒結。雖然加入一定量的玻璃釉料增強了粉末之間的粘結性，提高了涂層的耐磨性，但是噴涂制得的涂層無法將空氣全部排出，存在大量氣孔，即使經過高溫燒結也無法改善，需要多次涂刷玻璃釉料，施工復雜，并且鉻對人體有毒性，不宜大量使用。本發明針對排風設備的使用性能，認為防污易清潔是最主要的實用性能，利用參考文獻提出的玻璃釉料增強燒結性、提高耐磨性，將兩者結合起來制備出適宜工業化大生產的提高排風設備性能的陶瓷涂層。
【發明內容】
[0004]本發明目的就是為了彌補已有技術的缺陷，提供一種耐候陶瓷涂層材料。
[0005]本發明是通過以下技術方案實現的:
一種耐候陶瓷涂層材料，由以下重量份的原料制備制成:玻璃釉料14-18、沸石2-3、氧化鋯陶瓷粉78-85、鋁溶膠4-6、二硫化鉬1.3-1.5、硫酸鋇0.5-0.8、0.6%鋁酸酯偶聯劑0.4-
0.6、鎳粉1.1-1.4、氟硅乳液2-3、六方氮化硼4-6、氧化鉍1_2、三氧化二銻0.8-1、無堿玻璃粉末3-5、無水乙醇適量、去離子水適量。
[0006]所述一種耐候陶瓷涂層材料，由下列具體步驟制備制成:
(1)將玻璃釉料中加入適量的無水乙醇，在行星球磨機內濕法球磨5-7h，球磨完畢后在105-110°C下烘干，然后加到燒結爐中于480-500°C下預燒22-32min，冷卻后再加入適量粘結劑制成粒度為10-30μπι的細粉料，烘干后備用；
(2)將二硫化鉬、硫酸鋇和沸石在混料機中以1100轉/分下攪拌，再噴入0.6%鋁酸酯偶聯劑研磨分散，再將其和氟硅乳液加到電爐中邊加熱邊攪拌，烘干后研成細粉加到鋁溶膠中超聲分散；
(3)將步驟(I)制備的物料、氧化鋯陶瓷粉和步驟(2)的物料混合，攪拌均勻后加到造粒機中制成顆粒，再將該顆粒用等離子噴涂技術噴到基體表面；
(4)將無堿玻璃粉末加熱至熔融，然后將六方氮化硼、氧化鉍、鎳粉和三氧化二銻加入其中，恒溫攪拌均勻，然后趁熱涂覆在步驟(3)基體表面，激光熔覆后自然冷卻即可。
[0007]所述一種耐候陶瓷涂層材料，所述玻璃釉料由白云石、多孔陶粒、紅柱石、五氧化二鈮和氧化鎂組成，其中質量比為2-2.5:1.5-2:7.7-10:0.5-0.7:1_2。
[0008]本發明的優點是:本發明利用鋁溶膠與陶瓷坯體成分的相容性以及促進燒結的特性將二硫化鉬等物料超聲成分散料，提高物料之間的粘結性、均勻性，再將其和玻璃釉料、陶瓷粉混合引起納米復合相強韌化效應，減輕界面殘余應力，在噴涂時能夠減少陶瓷出現裂紋，減少結構缺陷，提高涂層的光滑、耐磨、易清潔等性能，本文還利用無堿玻璃粉良好的耐腐蝕、粘結性和六方氮化硼、氧化鉍等混合，再利用激光熔覆技術將其涂覆在基體表面，解決涂層存在氣孔的問題，并顯著提高了涂層的硬度、耐高溫、耐熱震性、耐腐蝕性、導熱性等性能;本發明的陶瓷涂層有效改善了表層陶瓷材料與基體的結合強度，同時保持了良好的防污、導熱、耐候性能，使用壽命長，值得推廣。
【具體實施方式】
[0009]—種耐候陶瓷涂層材料，由以下重量份(公斤)的原料制備制成:玻璃釉料14、沸石
2、氧化鋯陶瓷粉78、鋁溶膠4、二硫化鉬1.3、硫酸鋇0.5,0.6%招酸酯偶聯劑0.4、鎳粉1.1、氟硅乳液2、六方氮化硼4、氧化鉍1、三氧化二銻0.8、無堿玻璃粉末3、無水乙醇適量、去離子水適量。
[0010]所述一種耐候陶瓷涂層材料，由下列具體步驟制備制成:
(1)將玻璃釉料中加入適量的無水乙醇，在行星球磨機內濕法球磨5h，球磨完畢后在105 °C下烘干，然后加到燒結爐中于480 0C下預燒22-32min，冷卻后再加入適量粘結劑制成粒度為1mi的細粉料，烘干后備用；
(2)將二硫化鉬、硫酸鋇和沸石在混料機中以1100轉/分下攪拌，再噴入0.6%鋁酸酯偶聯劑研磨分散，再將其和氟硅乳液加到電爐中邊加熱邊攪拌，烘干后研成細粉加到鋁溶膠中超聲分散；
(3)將步驟(I)制備的物料、氧化鋯陶瓷粉和步驟(2)的物料混合，攪拌均勻后加到造粒機中制成顆粒，再將該顆粒用等離子噴涂技術噴到基體表面；
(4)將無堿玻璃粉末加熱至熔融，然后將六方氮化硼、氧化鉍、鎳粉和三氧化二銻加入其中，恒溫攪拌均勻，然后趁熱涂覆在步驟(3)基體表面，激光熔覆后自然冷卻即可。
[0011]所述一種耐候陶瓷涂層材料，所述玻璃釉料由白云石、多孔陶粒、紅柱石、五氧化二鈮和氧化鎂組成，其中質量比為2:1.5:7.7:0.5:1。
[0012]按照實施例生產的陶瓷涂層性能參數如下:
(1)涂覆性能佳、與基體材料結合力好，涂層表面光滑、無氣孔；
(2)耐磨性試驗:2.5mg;
(3)抗氧化試驗:涂層試件在1500°C的靜態空氣中有效防氧化時間達185h;
(4)抗熱震性試驗:升溫至1500°C，冷水淬火，如此反復10次，涂層不開裂，不脫落。
【主權項】
1.一種耐候陶瓷涂層材料，其特征在于，由以下重量份的原料制備制成:玻璃釉料14-18、沸石2-3、氧化鋯陶瓷粉78-85、鋁溶膠4_6、二硫化鉬1.3_1.5、硫酸鋇0.5-0.8,0.6%招酸酯偶聯劑0.4-0.6、銀粉1.1-1.4、氣娃乳液2-3、六方氣化棚4-6、氧化秘1_2、二氧化二鋪.0.8-1、無堿玻璃粉末3-5、無水乙醇適量、去離子水適量。2.根據權利要求1所述一種耐候陶瓷涂層材料，其特征在于，由下列具體步驟制備制成: (1)將玻璃釉料中加入適量的無水乙醇，在行星球磨機內濕法球磨5_7h，球磨完畢后在105-110°C下烘干，然后加到燒結爐中于480-500°C下預燒22-32min，冷卻后再加入適量粘結劑制成粒度為10-30μπι的細粉料，烘干后備用； (2)將二硫化鉬、硫酸鋇和沸石在混料機中以1100轉/分下攪拌，再噴入0.6%鋁酸酯偶聯劑研磨分散，再將其和氟硅乳液加到電爐中邊加熱邊攪拌，烘干后研成細粉加到鋁溶膠中超聲分散； (3)將步驟(I)制備的物料、氧化鋯陶瓷粉和步驟(2)的物料混合，攪拌均勻后加到造粒機中制成顆粒，再將該顆粒用等離子噴涂技術噴到基體表面； (4)將無堿玻璃粉末加熱至熔融，然后將六方氮化硼、氧化鉍、鎳粉和三氧化二銻加入其中，恒溫攪拌均勻，然后趁熱涂覆在步驟(3)基體表面，激光熔覆后自然冷卻即可。3.根據權利要求1-2所述一種耐候陶瓷涂層材料，其特征在于，所述玻璃釉料由白云石、多孔陶粒、紅柱石、五氧化二鈮和氧化鎂組成，其中質量比為2-2.5:1.5-2:7.7-10:0.5-.0.7:卜2。
【文檔編號】C23C4/10GK105967683SQ201610167287
【公開日】2016年9月28日
【申請日】2016年3月23日
【發明人】吳銘
【申請人】馬鞍山金晟工業設計有限公司