[發(fā)明專利]一種金屬基材的復合涂層及其施工方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202011204051.8
• 申請日: 2020-11-02
• 公開（公告）號: CN112176341A
• 公開（公告）日: 2021-01-05
• 發(fā)明（設計）人: 柯潤森
• 申請（專利權）人: 柯潤森
• 主分類號: C23C28/00
• 分類號: C23C28/00;C23C4/06;C23C24/04
• 代理公司: 北京慕達星云知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 11465
• 代理人: 趙徐平

本發(fā)明公開一種金屬基材的復合涂層，由金屬基材上依次涂覆的底層和面層復合而成；所述底層由金屬絲材、金屬粉末、金屬皮包裹絲材構成；所述面層由陶瓷粉末和粘結劑構成；所述粘結劑為硅酸鹽粘結劑、磷酸鹽粘結劑或溶膠粘結劑。本發(fā)明結合了金屬涂層耐腐蝕、耐磨損，陶瓷涂層致密潤滑特性，起到1+1＞2的效果，金屬涂層與金屬基材更容易結合，其結合強度＞60Mpa，其缺陷點孔隙或表面不光滑由陶瓷涂層彌補，整體復合涂層技術，得到的涂層耐高溫、耐腐蝕、耐磨損、高潤滑、壽命長，其耐溫性大于1600℃。

技術領域

本發(fā)明屬于復合涂層技術領域，更具體的說是涉及一種金屬基材的復合涂層及其施工方法。

背景技術

工、農、航海、航天、軍事等眾多領域的基礎構建中，普通的金屬材料常因其低廉價格作為首要選材。在實際使用過程中，普通金屬材料如碳鋼、 20G鍋爐鋼、Q235、#45鋼等，無法完全滿足各行業(yè)的應用，這些材料容易出現磨損、腐蝕嚴重、高溫氧化、或因其是換熱設備中的基材因燃料復雜問題導致表面粘結嚴重等情況。

目前，解決上述問題的方法很多，如噴涂防護涂層，如金屬熱噴涂耐腐蝕性耐磨材料、熔覆高耐磨防腐蝕材料，噴涂高溫涂料等。但是，單一的防護方案不能有效解決上述問題。

因此，研發(fā)一種適用金屬基材壽命長、耐腐蝕、耐磨損、高潤滑的復合涂層是本領域技術人員亟需解決的問題。

發(fā)明內容

有鑒于此，本發(fā)明提供一種適用金屬基材壽命長、耐腐蝕、耐磨損、高潤滑的復合涂層。

技術方案具體如下：

一種金屬基材的復合涂層，由金屬基材上依次涂覆的底層和面層復合而成；

所述底層由金屬絲材、金屬粉末、金屬皮包裹絲材構成；

所述面層由陶瓷粉末和粘結劑構成；

所述粘結劑為硅酸鹽粘結劑、磷酸鹽粘結劑或溶膠粘結劑。

進一步，上述底層的厚度為50-500μm。

采用上述進一步的有益效果是：復合后的涂層壽命超多底層的1年，面層的半年，綜合壽命超過2年，且涂層具有防結焦性能提升80％、換熱效果提升5％。

進一步，上述面層的厚度為50-200μm。

采用上述進一步的有益效果是：合適涂層厚度，覆蓋于底層之上填補金屬涂層孔隙，填平底層坑洼，使整體涂層表面更光滑。

進一步，上述金屬絲材的直徑為1.2-6mm。

采用上述進一步的有益效果是：上述直徑范圍的金屬絲材方便現有噴涂設備噴涂。

進一步，上述金屬絲材由銅、鋁、鋅、鐵、鎳、鉻、鈦、鈮中一種或幾種的混合物構成。

采用上述進一步的有益效果是：選材方便，不同金屬材料性能特性可以更好改變基材表面特性，進而提升保護基材的基本性能，如提高防腐性能、耐磨性能、耐高溫性能等。

進一步，上述金屬皮包裹絲材的直徑為2-6mm。

采用上述進一步的有益效果是：上述直徑材料可以更好包裹粉體金屬材料、陶瓷材料等，方便噴涂使用。

進一步，上述金屬皮包裹絲材由芯絲材和包裹層構成，上述芯絲材為含鐵、含鎳或含鉻的合金；包裹層為鎳、鉻、鈦、鈮、氧化鋯、氧化鋁、氧化硅、碳化鎢、碳化硅中一種或幾種的混合物。

采用上述進一步的有益效果是：提高涂層的耐腐蝕、耐磨、耐高溫性能。

進一步，上述金屬粉末由鎳、鉻和/或鈦構成。

采用上述進一步的有益效果是：提升涂層與基材的結合強度。