[發(fā)明專利]一種艾薩爐冶煉長(zhǎng)壽命噴槍陶瓷涂層及其制備方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010915069.2
• 申請(qǐng)日: 2020-09-03
• 公開（公告）號(hào): CN111926281A
• 公開（公告）日: 2020-11-13
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 馮晶;李超;利建雨;汪俊;榮菊
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 昆明理工大學(xué)
• 主分類號(hào): C23C4/134
• 分類號(hào): C23C4/134;C23C4/129;C23C4/08;C23C4/02;C23C4/073
• 代理公司: 昆明知道專利事務(wù)所(特殊普通合伙企業(yè)) 53116
• 代理人: 姬介南;何曉鈞

1.一種艾薩爐冶煉長(zhǎng)壽命噴槍之陶瓷涂層，其特征在于所述陶瓷涂層由沉積于基體之上的粘結(jié)層和粘結(jié)層之上的陶瓷層組成，所述粘結(jié)層與陶瓷層依次通過噴涂方式沉積于基體上。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述艾薩爐冶煉長(zhǎng)壽命噴槍之陶瓷涂層，其特征在于所述粘結(jié)層由鎳基合金粉、鈷基合金粉或鐵基合金粉中的一種或一種以上組合而成；所述陶瓷層由稀土氧化物摻雜的YSZ粉末、稀土鈮酸鹽粉末；稀土鋯酸鹽粉末；稀土硅酸鹽粉末中的一種或一種以上組合而成。

3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述艾薩爐冶煉長(zhǎng)壽命噴槍之陶瓷涂層，其特征在于所述粘結(jié)層的鎳基合金粉為NiCr、NiCrAl或NiCoCrAl合金粉；鈷基合金為CoCrNi、CoCrAl或CoNiCrAlY合金粉；鐵基合金粉為FeCrAl或FeCrAlY合金粉。

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述艾薩爐冶煉長(zhǎng)壽命噴槍之陶瓷涂層，其特征在于所述稀土氧化物為稀土La、Ce、Gd、Nd或Yb的氧化物。

5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述艾薩爐冶煉長(zhǎng)壽命噴槍之陶瓷涂層，其特征在于所述陶瓷層為至少一層的復(fù)合層結(jié)構(gòu)，各層厚度為50~300μm。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述艾薩爐冶煉長(zhǎng)壽命噴槍之陶瓷涂層的制備方法，包括噴砂除塵、火焰噴涂、離子噴涂和熱處理步驟，其特征在于具體包括：

（1）噴砂除塵：對(duì)不銹鋼噴槍用噴砂磨料進(jìn)行噴砂和除塵處理；

（2）火焰噴涂：除塵后的噴槍用合金粘結(jié)層粉末進(jìn)行超音速火焰噴涂在槍體上沉積粘結(jié)層；

（3）離子噴涂：在噴涂好的合金粘結(jié)層上用稀土粉通過等離子噴涂至少沉積一層陶瓷涂層；

（4）熱處理：對(duì)制備好涂層的槍體進(jìn)行熱處理，熱處理溫度為1000~1300℃，1.5~3h，隨爐升降溫。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種艾薩爐冶煉長(zhǎng)壽命噴槍陶瓷涂層制備方法，其特征在于所述步驟（1）噴砂磨料為白剛玉砂、棕剛玉砂或金剛石砂中的一種或一種以上組合使用，砂粒粒徑為0.1~1.2mm，噴砂壓力為0.2~0.8MPa。

8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種艾薩爐冶煉長(zhǎng)壽命噴槍陶瓷涂層制備方法，其特征在于所述步驟（2）中超音速火焰噴涂工藝條件：煤油壓力選擇1.5MPa，流量為0~1L/min；氧氣壓力選擇1.5MPa，流量為0~1m³/min；載氣壓力為0.5MPa，流量為4~12L/min；送粉壓力為0.15MPa；送粉速度為0~300g/min；粉末粒徑為15~150μm。

9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種艾薩爐冶煉長(zhǎng)壽命噴槍陶瓷涂層制備方法，其特征在于所述步驟（3）中等離子噴涂工藝條件：陶瓷粉末粒徑為25~75μm，氬氣流量35~60L/min；氫氣流量0.25~3.0L/min；電流300~700A；電壓40~60V；送粉速度50~300g/min；噴涂距離80~130mm；熱槍移動(dòng)速度5~300mm/s。

10.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種艾薩爐冶煉長(zhǎng)壽命噴槍陶瓷涂層制備方法，其特征在于所述步驟（4）熱處理溫度為1100~1200℃，2~2.5h，隨爐升降溫。