[發明專利]抗氧化、耐腐蝕、抗沖擊的高溫搪瓷涂層及其制備方法

有效

• 申請號: 201810069695.7
• 申請日: 2018-01-24
• 公開（公告）號: CN108264232B
• 公開（公告）日: 2020-10-23
• 發明（設計）人: 陳明輝;王群昌;王福會
• 申請（專利權）人: 東北大學
• 主分類號: C03C8/20
• 分類號: C03C8/20;C23D5/02
• 代理公司: 沈陽優普達知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 21234
• 代理人: 張志偉

1.一種抗氧化、耐腐蝕、抗沖擊的高溫搪瓷涂層，其特征在于，該高溫搪瓷涂層由搪瓷釉、耐熱金屬顆粒和陶瓷顆粒組成，按照質量百分比計，搪瓷釉65～75％，耐熱金屬顆粒2～6％，陶瓷顆粒23～35％；其中，搪瓷釉的配方為：二氧化硅61～67％、二氧化鋯6～11％、三氧化二鋁3～10％、三氧化二硼4～9％、氧化鈣1～7％、氧化鍶7～13％、氧化鉀2～6％，氧化鈣、氧化鍶以及氧化鉀的總含量為16～22％；

所述的耐熱金屬顆粒為不銹鋼、NiCrAlY、NiCrAl中的一種或兩種以上的任意配合，原始粉末顆粒度小于20μm；所述的陶瓷顆粒為三氧化二鋁、三氧化二鉻以及二氧化鈰，顆粒度均小于5μm，按照質量百分比計，三氧化二鋁15～25％，三氧化二鉻2～6％，二氧化鈰2～6％。

2.一種權利要求1所述的抗氧化、耐腐蝕、抗沖擊的高溫搪瓷涂層的制備方法，其特征在于，制備步驟為：1)熔煉搪瓷釉料；2)制備搪瓷微粉；3)制備復合搪瓷懸浮液；4)高溫搪瓷涂層的噴涂與燒制。

3.按照權利要求2所述的抗氧化、耐腐蝕、抗沖擊的高溫搪瓷涂層的制備方法，其特征在于，步驟1)具體為：按照搪瓷釉的配方將各種氧化物球磨混合，轉速300～350轉/分，時間20～30小時，混合均勻后進行加熱熔煉，熔煉工藝如下：

RT→300～600℃，均速加熱0.5～1.5小時；

300～600℃→800～1100℃，均速加熱25～35分鐘；

800～1100℃→1300～1550℃，均速加熱0.5～1.5小時；

1300～1550℃恒溫保持1～2小時后，水淬得到搪瓷釉顆粒。

4.按照權利要求2所述的抗氧化、耐腐蝕、抗沖擊的高溫搪瓷涂層的制備方法，其特征在于，步驟2)具體為：將步驟1)得到的搪瓷釉顆粒經球磨得到粒徑小于10μm的搪瓷微粉。

5.按照權利要求2所述的抗氧化、耐腐蝕、抗沖擊的高溫搪瓷涂層的制備方法，其特征在于，步驟3)具體為：按照比例配備搪瓷微粉與耐熱金屬、陶瓷顆粒的混合粉末，以無水乙醇或者純凈水為分散劑，1克混合粉末所需無水乙醇或純凈水10～30ml；經磁力攪拌以及超聲波振蕩15～30min得到分散均勻的復合搪瓷懸浮液。

6.按照權利要求2所述的抗氧化、耐腐蝕、抗沖擊的高溫搪瓷涂層的制備方法，其特征在于，步驟4)具體為：用空氣壓縮機將復合搪瓷懸浮液均勻噴涂于高溫合金零部件，噴涂壓力為0.2～0.4MPa，噴涂距離15～40cm，涂層噴涂后經200～300℃烘干30～60分鐘，得到復合搪瓷涂層的原始胚件；將烘干后的原始胚件經1000～1100℃高溫燒結10～20min后取出，大氣中冷卻，得到該高溫搪瓷涂層。