[發明專利]一種耐強酸強堿的防腐涂層

在審

• 申請號: 201810822724.2
• 申請日: 2018-07-25
• 公開（公告）號: CN109294387A
• 公開（公告）日: 2019-02-01
• 發明（設計）人: 龐艷紅
• 申請（專利權）人: 浙江晶慧科技有限公司
• 主分類號: C09D163/00
• 分類號: C09D163/00;C09D171/00;C09D5/08;B05D5/00
• 代理公司: 北京君恒知識產權代理事務所(普通合伙) 11466
• 代理人: 鄭黎明

本發明公開了一種耐強酸強堿的防腐涂層及其制備方法。所述防腐涂層由內到外依次為合金工作層和重防腐涂層，合金工作層為哈氏合金激光熔覆涂層，涂層厚度為0.2~1mm，重防腐涂料層由高固體份涂料組成，其厚度為0.5~1.2mm，其分為底漆層和面漆層兩部分。本發明還公開了該防腐涂層的具體制備方法。本發明所述的防腐涂層對化工設備腐蝕受損部位的修復效果可以達到在強酸或強堿環境條件下的長效防腐蝕性能，極大地延長化工設備的使用壽命，削減了設備及其零件的制造成本，增強其可靠性和安全性。

技術領域

本發明屬于材料加工過程中的表面工程技術領域，具體涉及一種耐強酸強堿的防腐涂層及其制備方法。

背景技術

腐蝕是一種金屬與環境間的物理和化學相互作用，使金屬喪失了其原有的性能，導致金屬受到損傷的現象。特別是化工設備，腐蝕無處不在，無時不有。由于設備常常接觸到強酸介質如硫酸、鹽酸、硝酸及其混合物和強堿介質如氨水、苛性鈉或苛性鉀的水溶液等等，往往導致設備損失嚴重，不可不免地發生安全事故。用耐強酸強堿的材料制備的化工設備可以在一定程度上解決這一問題，如選用不銹鋼或哈氏合金材質做成的化工設備可以抵抗強酸強堿條件下的腐蝕，但由于這些材料非常昂貴導致整個設備制作成本高，因此在原有化工設備基礎上對腐蝕嚴重的部位做適當的涂層修復，不僅可以削減制作新設備的成本，而且提高了原有設備的使用壽命、可靠性和安全性。

激光熔覆技術是一種將合金粉末或陶瓷粉末等材料預先涂覆在基體表面上，然后經過激光輻照使之和基體表面一薄層同時熔化，形成與基體冶金結合的表面涂層的工藝方法。相比于傳統的熱噴涂方法，制備的涂層以物理和冶金結合為主，附著力沒有單獨冶金結合的涂層強，而激光熔覆技術制備的涂層是以冶金結合方式形成的，涂層附著能力遠遠高于熱噴涂方法。另外，它作為一種快速凝固技術，在適當的工作參數下，可獲得極高的冷卻速度（10⁶K/s）形成非平衡狀態下的亞穩態組織如納米晶、非晶等結構，材料表面的耐磨、耐蝕、抗氧化性均顯著提高。另外，該技術結合傳統的涂裝工藝技術，可以實現化工設備的雙重保護，耐蝕性良好的金屬涂層加上有機化學涂層，均可以提高化工設備耐強酸強堿的要求。

發明內容

本發明針對化工設備在強酸或強堿環境下防腐能力的嚴重不足和缺陷，提供了一種耐強酸強堿的防腐涂層及其制備方法，用于化工設備因腐蝕引起的受損表面修復，修復的結果可以達到在強酸或強堿環境條件下的長效防腐性能，極大地延長了化工設備的使用壽命，削減了設備及其零件的制造成本，增強其可靠性和安全性。

本發明的技術方案為：一種耐強酸強堿的防腐涂層，所述的防腐涂層由內到外依次為合金工作層和重防腐蝕涂層，合金工作層為哈氏合金粉末激光熔覆涂層，涂層厚度為0.2~1mm，重防腐蝕涂層則由耐強酸強堿的高固體份涂層組成，涂層厚度為0.5~1.2mm。

本發明所述的哈氏合金粉末為哈氏C-276合金粉末，該合金粉末所屬合金是一種含鎢的鎳-鉻-鉬合金，含有極低的硅和碳。通常被認為是萬能的抗腐蝕合金，其特性如下：（1）、在氧化和還原兩氛圍狀態中，對大多數腐蝕介質具有優異的耐腐蝕性能。（2）、有出色的耐點蝕、縫隙腐蝕和應力開裂腐蝕性能。因此，哈氏C-276合金涂層對于強酸強堿介質的防腐起著至關重要的作用。

本發明所述的重防腐蝕涂層由高固體份涂料以滾涂、刷涂或噴涂的方式在金屬表面施工而形成的，其包括底漆層和面漆層兩部分。高固體份涂料主要包括A組分和B組分，其中A組分以質量百分比計包括以下原料：雙酚A型環氧樹脂20~50%、顏填料<70%、聚醚型活性稀釋劑1~20%、硅烷偶聯劑<5%；其中B組分以質量百分比計包括以下原料：T31固化劑10~30%、改性芳香胺1~15%、增韌劑＞15%、促進劑2~10%、填料＜50%。這種涂料的主要特性為：在常溫環境中具有耐強酸、強堿及鹽類（特別是含較強腐蝕性的氯離子所屬的鹽類）等液態介質的腐蝕，而且具有優良的機械性能和耐候性。