[發明專利]一種耐熱鑄鐵鑄造涂料及其制備方法

有效

• 申請號: 201310029429.9
• 申請日: 2013-01-25
• 公開（公告）號: CN103056290A
• 公開（公告）日: 2013-04-24
• 發明（設計）人: 王玲;趙浩峰;陳曉玲;邱奕婷;陸陽平;鄭澤昌;柯維雄;趙佳玉;王冰;胡庚祥;侯少杰;王明一;張林
• 申請（專利權）人: 南京信息工程大學
• 主分類號: B22C3/00
• 分類號: B22C3/00
• 代理公司: 南京匯盛專利商標事務所(普通合伙) 32238
• 代理人: 張立榮

技術領域

本發明屬于涂料領域，涉及一種耐熱鑄鐵鑄造涂料及其制備方法。

背景技術

201010105706.6號申請公開的防止碳缺陷的消失模鑄造鑄鐵涂料，按質量百分比，由以下組分組成：60.5％～64.5％的鋁礬土、13.5％～17.5％的高嶺土、3.5％～6.0％的滑石粉、1.7％～3.5％的凹土棒土、0.4％～0.8％的木質素磺酸鈉、2.5％～6.0％的硫酸鋁、1.7％～3.5％的聚乙烯醇、3.5％～5.0％的硅溶膠、0.1％～0.2％的氧化鐵粉、0.01％～0.02％的正辛醇，上述組分總量為100％。分別制得凹土棒土、聚乙烯醇、硫酸鋁水溶液，鋁礬土、高嶺土、滑石粉和氧化鐵粉均勻混合成耐火粉料混合料，將凹土棒土、聚乙烯醇、硫酸鋁水溶液、硅溶膠與耐火粉料混合料及正辛醇混合，攪拌、研磨，即制成。該涂料具有良好的觸變性和涂掛性，涂層強度高、透氣性好；鑄件表面光潔，無皺皮等碳缺陷。72小時懸浮率大于100%。觸變性22.12%，高溫強度大于363g。上述涂料存在的問題是，觸變性及高溫強度還不足。

發明內容

本發明的目的就是針對上述技術缺陷，提供一種耐熱鑄鐵鑄造涂料，不僅具有良好的懸浮性和高溫強度，并且觸變性高。

本發明的另一目的是提供一種耐熱鑄鐵鑄造涂料制備方法，該制備方法工藝簡單，生產成本低，適于工業化生產。

本發明鑄造涂料用于耐熱鑄鐵。

本發明的目的是通過以下技術方案實現的：

一種耐熱鑄鐵鑄造涂料，其特征在于，該材料中各成分的重量百分比為：

納米級(Mg，Fe)2(SiO4)復合粉體25-28%，粉煤灰2-4%，十二烷基氨基丙酸鈉0.4-0.8%，鈉基膨潤土9-10%，3-甲基-2-丁烯-1-醇乙酸酯復合溶液31-33%，其余為碳化硅粉；

其中，粉煤灰成分的重量百分比為：CaO?3-4%?，Al2O3?26-28%，MgO?1-2%，Fe2O3?5-7%?，其余為SiO2；碳化硅粉中各成分的重量百分比為SiC?99.8%,其余SiO2，碳化硅粉的粒徑為0.5-1mm；(Mg，Fe)2(SiO4)復合粉體的粒徑為80-100nm，膨潤土和粉煤灰的粒徑為80-100μm。

上述耐熱鑄鐵鑄造涂料的制備方法，其特征是：該方法包括以下步驟：

1）納米級(Mg，Fe)2(SiO4)復合粉體的準備：

將氫氧化鋁Al(OH)₃溶解于氫氧化鉀水溶液中，二者質量g：體積mL比為1：10；然后置入容器中加熱至120℃，保溫25-28小時，用濾紙過濾出沉淀物，并以去離子水洗凈4-6次；然后將沉淀物以高溫爐加熱至400℃保溫1h得到產物A待用；

將FeCl3·6H2O與FeCl2·4H2O混合，葡聚糖T-40在充氮氣的環境下溶于1500ml純凈水中，然后加入FeCl3·6H2O與FeCl2·4H2O，其中FeCl3·6H2O、FeCl2·4H2O與葡聚糖T-40的重量比為117：43：250；用恒溫磁力攪拌器攪拌,同時滴加質量百分比濃度30%氨水，其中，葡聚糖T-40與氨水的重量g：體積ml之比為117：1200,升溫至80℃，1200r/min攪拌,反應1h得到膠體B；

將產物A、膠體B和(Mg，Fe)2(SiO4)粉體三者按質量比0.5：1：0.4-0.6混合；其中(Mg，Fe)2(SiO4)粉體的粒徑為60-80nm；在超聲頻率50kHz功率、400W下于50-55℃超聲攪拌0.5h；再于100℃下常壓干燥5h，即得到納米級(Mg，Fe)2(SiO4)復合粉體；

2）3-甲基-2-丁烯-1-醇乙酸酯復合溶液的準備：

所用原料的重量百分比為：鄰苯二甲酸二辛酯5%、環戊醇0.2%，乙醇4%、聚乙烯醇7%、過硫酸鉀0.15-0.19%，3-甲基-2-丁烯-1-醇乙酸酯25-30%，乙酸乙烯酯15-20%，余量為水；

先將鄰苯二甲酸二辛酯與正丁醇混合，攪拌使其溶解，形成溶液甲待用；在容器中加入水，加熱至80℃，在攪拌下加入聚乙烯醇，升溫至95℃，保溫至全部溶解；待溶解后，停止加熱使溫度降至68～70℃，在攪拌下加入3-甲基-2-丁烯-1-醇乙酸酯和乙酸乙烯酯形成溶液乙待用；將溶液甲和溶液乙混合，加入過硫酸甲，攪拌混合均勻，升溫到65～70℃之間，停留1-2小時，得到3-甲基-2-丁烯-1-醇乙酸酯復合溶液，待用；