[發明專利]基于熱固性樹脂以及碳化硅顆粒的耐磨蝕層的制備工藝

在審

• 申請號: 201410635712.0
• 申請日: 2014-11-12
• 公開（公告）號: CN104449211A
• 公開（公告）日: 2015-03-25
• 發明（設計）人: 朱勝利
• 申請（專利權）人: 朱勝利
• 主分類號: C09D163/00
• 分類號: C09D163/00;C09D161/06;C09D161/14;C09D201/00;C09D7/12;C08L63/00;C08L61/06;C08L61/14;C08L101/00;C08K3/34
• 代理公司: 西安智邦專利商標代理有限公司 61211
• 代理人: 姚敏杰

1.一種基于熱固性樹脂以及碳化硅顆粒的耐磨蝕層的制備工藝，其特征在于：所述制備工藝包括以下步驟：

1)根據待加裝耐磨蝕層的金屬基材或金屬構件的結構及形狀制作與待加裝耐磨蝕層的金屬基材或金屬構件相匹配的裝配式模具；

2)制備待裝填至裝配式模具的耐磨蝕層充填料；所述裝配式模具的耐磨蝕層充填料是表面裹敷有熱固性樹脂的碳化硅顆粒；

3)將步驟2)所制備得到的耐磨蝕層充填料裝填在待裝填裝配式模具中，將耐磨蝕層充填料搗壓實，給裝配式模具加溫，使裝配式模具里的碳化硅顆粒表面裹敷的熱固性樹脂固化，使耐磨蝕層充填料在待加裝耐磨蝕層的金屬基材或金屬構件中定型并形成耐磨蝕粗胚：

4)根據熱固性樹脂配制注漿漿料，將注漿漿料注入已經定型的待加裝耐磨蝕層的金屬基材或金屬構件整體的耐磨蝕粗胚的孔洞中；

5)加熱促使注漿漿料固化，完成待加裝耐磨蝕層的金屬基材或金屬構件整體的耐磨蝕層的制作。

2.根據權利要求1所述的基于熱固性樹脂以及碳化硅顆粒的耐磨蝕層的制備工藝，其特征在于：所述步驟2)的具體實現方式是：

2.1)選配熱固性樹脂及輔料：

所述熱固性樹脂的選取條件是根據待加裝耐磨蝕層的金屬基材或金屬構件的使用環境以及耐磨蝕層的使用環境選用熱固性樹脂；所述熱固性樹脂是環氧樹脂、乙烯基樹脂或酚醛樹脂；

所述熱固性樹脂的用量是根據碳化硅顆粒的大小及用量確定，所述熱固性樹脂在單位體積的碳化硅顆粒上的用量體積是單位體積的碳化硅顆粒的表面積與0.03～0.1mm的乘積；所述輔料根據選用的熱固性樹脂選取相應的固化劑、引發劑、稀釋劑以及消泡劑；所述輔料的用量和品種是由所選用的熱固性樹脂的用量和品種來確定；

2.2)選取碳化硅顆粒并對其進行表面處理：

碳化硅顆粒選取的范圍是粒徑在1.5mm～3.5mm之間的碳化硅顆粒；清除選取的碳化硅顆粒表面上的污染雜質，并且根據選取的熱固性樹脂的性能，選用相應的表面活性劑對碳化硅顆粒表面進行處理，有效加強碳化硅顆粒與熱固性樹脂之間的粘接性能，表面活性劑的用量不低于熱固性樹脂質量用量的1％；

2.3)將選取得到的熱固性樹脂、輔料以及碳化硅顆粒混合均勻；配制成工件的耐磨蝕層充填料；所述熱固性樹脂在碳化硅顆粒表面的裹敷厚度是0.03～0.1mm；

2.4)將步驟2.3)所得到的工件的耐磨蝕層充填料進行真空處理，真空度要求達到10KPa。

3.根據權利要求2所述的基于熱固性樹脂以及碳化硅顆粒的耐磨蝕層的制備工藝，其特征在于：

所述步驟2.1)中熱固性樹脂采用環氧樹脂時，所述環氧樹脂是E51環氧樹脂或改性環氧樹脂；所述熱固性樹脂采用乙烯基樹脂時，所述乙烯基樹脂是氣干性乙烯基樹脂或酚醛環氧乙烯基樹脂；所述熱固性樹脂采用酚醛樹脂時，所述酚醛樹脂是堿性酚醛樹脂或改性酚醛樹脂；

所述步驟2.1)中所述熱固性樹脂在單位體積的碳化硅顆粒上的用量體積是單位體積的碳化硅顆粒的表面積與0.07mm的乘積；

所述步驟2.2)中，碳化硅顆粒選取的范圍是粒徑在2mm～3mm之間的碳化硅顆粒；

所述步驟2.3)中，所述熱固性樹脂在碳化硅顆粒表面的裹敷厚度是0.07mm。

4.根據權利要求3所述的基于熱固性樹脂以及碳化硅顆粒的耐磨蝕層的制備工藝，其特征在于：所述步驟3)的具體實現方式是：

3.1)將與耐磨蝕層充填料接觸的待加裝耐磨蝕層的金屬基材或金屬構件的一側進行脫模劑處理，再將金屬基材或金屬構件金屬基材或金屬構件固定安裝在裝配式模具上；

3.2)將配制好的耐磨蝕層充填料裝填進入裝配式模具內；

3.3)在裝填的過程中，一邊裝填磨蝕層充填料一邊用橡膠棒或尼龍棒搗壓，使耐磨蝕層充填料裝填密實，所述耐磨蝕層充填料裝填密實的標準是相鄰兩個碳化硅顆粒之間能夠擠開熱固性樹脂并相互緊密地靠在一起；

3.4)加熱促使裝填在裝配式模具中的耐磨蝕層充填料里的碳化硅顆粒表面裹敷的熱固性樹脂固化，定型成為待加裝耐磨蝕層的金屬基材或金屬構件的耐磨蝕粗胚；所述耐磨蝕層充填料固化，定型成為待加裝耐磨蝕層的金屬基材或金屬構件的耐磨蝕粗胚的加熱溫度根據所用熱固性樹脂確定；所述加熱溫度在50℃～200℃之間；所述加熱固化時間30分鐘～3小時之間。