[發(fā)明專利]一種復合材料、在金屬基體上噴涂涂層的方法和防腐涂層

有效

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• 申請日: 2017-05-18
• 公開（公告）號: CN106929793B
• 公開（公告）日: 2020-11-10
• 發(fā)明（設計）人: 聶銘;黃豐;董重里
• 申請（專利權）人: 廣東電網有限責任公司電力科學研究院
• 主分類號: C23C4/134
• 分類號: C23C4/134;C23C4/06;C23C4/02
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 張春水;唐京橋

本申請屬于表面熱噴涂技術領域，具體涉及一種復合材料、在金屬基體上噴涂涂層的方法和防腐涂層。本發(fā)明所提供的復合材料包括氧化鋁粉、鈦粉和鉭粉，采用該復合材料作為噴涂涂層材料在金屬基體表面進行噴涂，可在金屬基體表面制備得到一種性能良好的防腐涂層，該涂層表面均勻致密，具有超強的結合力和耐腐蝕性，其韌性好、硬度高，不容易產生裂紋或發(fā)生脆性脫落。

技術領域

本發(fā)明屬于表面熱噴涂技術領域，具體涉及一種復合材料、在金屬基體上噴涂涂層的方法和防腐涂層。

背景技術

金屬的腐蝕是金屬在環(huán)境的作用下引起的破壞或變質，由于金屬材料腐蝕造成能源損失、設備損壞和氣液泄漏等現象在電力系統(tǒng)和工業(yè)系統(tǒng)等領域中時有發(fā)生，不僅造成巨大的經濟損失，而且容易造成巨大的環(huán)境污染，危害人民的健康。因此，對金屬防腐技術的研究及其開發(fā)是近年來相關技術人員的研究重點。

鋁合金暴露在空氣中其表面容易被氧化形成一層保護膜，一般情況下該保護膜能夠有效地保護鋁合金，防止金屬被進一步腐蝕。然而海洋大氣或者工業(yè)大氣等惡劣大氣環(huán)境中，鋁合金由于空氣中存在的電解質常發(fā)生電化學腐蝕，表面出現點蝕，嚴重影響材料的使用壽命。因此，為了提高鋁合金壽命，目前出現了各種用于防腐的表面處理方法，其中包括化學轉化、陽極氧化、電鍍等，這些方法方便快捷，成本低，但是存在污染環(huán)境的缺陷。近年來出現的熱噴涂技術工藝靈活，適用范圍廣，生產效率高，用于熱噴涂工藝加工的工件受熱少，工件產生的應力變形小，環(huán)境污染小。熱噴涂技術用于防腐涂層的制備具有明顯的優(yōu)勢，比如涂層質量可控、涂層厚度可控、基底沉積面積寬等。

目前的熱噴涂技術的噴涂涂層材料主要是具有強防腐性能的氧化物陶瓷材料。氧化物陶瓷材料具有高強度、抗氧化、耐高溫、高硬度、耐腐蝕等優(yōu)點，然而該類材料普遍存在韌性低、延展性差，容易產生裂紋，發(fā)生脆性脫落等技術缺陷。因此，噴涂涂層材料的選擇在熱噴涂技術中起到了極其關鍵的作用。

發(fā)明內容

有鑒于此，本發(fā)明提供了一種復合材料、在金屬基體上噴涂涂層的方法和防腐涂層，通過該方法制備得到的涂層具有超強的結合力和耐腐蝕性，韌性好、硬度高，不容易產生裂紋或發(fā)生脆性脫落。

本發(fā)明的具體技術方案如下：

本發(fā)明提供了一種涂層復合材料，包括：

氧化鋁粉 30～60份；

鈦粉 10～30份；

鉭粉 2～6份；

所述份數為重量份數。

優(yōu)選的，所述氧化鋁粉、鈦粉和鉭粉的粒徑均為20～200nm，更優(yōu)選為40～70。

更優(yōu)選的，所述涂層復合材料包括：

氧化鋁粉 40～45份；

鈦粉 20～23份；

鉭粉 3～4份。

本發(fā)明還提供了一種在金屬基體上噴涂涂層的方法，包括以下步驟：

a)在經過預處理的金屬基體的表面進行噴砂處理；

b)采用等離子噴涂技術對經過噴砂處理的金屬基體進行噴涂，在所述金屬基體表面制備涂層；

其中，制備所述涂層的噴涂材料為上述涂層復合材料。

優(yōu)選的，所述噴涂的參數包括：

噴涂功率：15～35kW；

噴涂距離：80～100mm；