[發明專利]一種垃圾焚燒爐用熱電偶的耐高溫陶瓷涂層及其制備方法

在審

• 申請號: 202011508330.3
• 申請日: 2020-12-18
• 公開（公告）號: CN114645269A
• 公開（公告）日: 2022-06-21
• 發明（設計）人: 高彥峰
• 申請（專利權）人: 深圳優易材料科技有限公司
• 主分類號: C23C24/10
• 分類號: C23C24/10;B22F9/04;B22F1/105;B22F1/16
• 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: 李冉

1.一種耐高溫陶瓷涂料，其特征在于，由以下組分組成：粘結劑 30-40wt%，陶瓷骨料15-20wt%，氮化硼包裹鈦顆粒 5-8wt%，硅溶膠 5-10wt%，二硫化鉬 2-4wt%，金屬含氧酸鹽3-5wt%，片狀鋁粉 7-10wt%，納米燒結助劑 0.5-1wt%，硅烷偶聯劑 4-6wt%，分散劑 2-4wt%，余量為水。

2.根據權利要求1所述的耐高溫陶瓷涂料，其特征在于：所述粘結劑選自硅酸鹽粘結劑和/或磷酸鹽粘結劑。

3.根據權利要求1或2所述的耐高溫陶瓷涂料，其特征在于：所述硅酸鹽粘結劑選自硅酸鉀、硅酸鈉、和硅酸鋰中的至少一種，所述磷酸鹽粘結劑選自液體磷酸二氫鋁、液體磷酸二氫鎂中的至少一種。

4.根據權利要求1-3中任一項所述的耐高溫陶瓷涂料，其特征在于：所述陶瓷骨料為納米級氧化鋯和納米級碳化鎢的混合物，優選地，所述陶瓷骨料的粒徑為40-200nm；所述混合物中氧化鋯的含量是40-50wt%，碳化鎢的含量是50-60wt%。

5.根據權利要求1-4中任一項所述的耐高溫陶瓷涂料，其特征在于：所述氮化硼包裹鈦顆粒的制備方法包括：將硼酸銨和硝酸鈦按照摩爾比（1：2）-（1：4）的比例混合，在800-1000℃下進行煅燒2-3h，再經清洗和干燥，得到氮化硼包裹鈦顆粒。

6.根據權利要求1-5中任一項所述的耐高溫陶瓷涂料，其特征在于：所述金屬含氧酸鹽選自鎢酸、鉬酸、鋁酸、釩酸、硼酸的鈉鹽、硼酸的鉀鹽中的至少一種。

7.根據權利要求1-6中任一項所述的耐高溫陶瓷涂料，其特征在于：所述納米燒結助劑選自氧化鑭、氧化釹、氧化鈰和氧化鐿中的至少一種，粒徑為50-150nm。

8.一種權利要求1-7中任一項所述的耐高溫陶瓷涂料的制備方法，其特征在于，包括：將陶瓷骨料和片狀鋁粉在氮氣保護下進行球磨5-8h，然后加入硅溶膠繼續球磨2-4h，得到混合料；向混合料中依次加入粘結劑、氮化硼包裹鈦顆粒、二硫化鉬、納米燒結助劑、分散劑和硅烷偶聯劑、攪拌均勻得到混合物；向混合物中加入金屬含氧酸鹽和水，以及調整pH值為8-9，即得到耐高溫陶瓷涂料。

9.一種垃圾焚燒爐用熱電偶的耐高溫陶瓷涂層，其特征在于：所述垃圾焚燒爐用熱電偶包括熱電偶絲、絕緣管、接線盒、金屬套管，所述熱電偶絲和絕緣管位于金屬套管內部；

所述耐高溫陶瓷涂層是由權利要求1-7中任一項所述的耐高溫陶瓷涂料在金屬套管表面采用噴涂和/或刷涂的方法，再經過激光熔覆處理得到的；

優選地，所述耐高溫陶瓷涂層的厚度為20-600微米。

10.一種權利要求9所述的耐高溫陶瓷涂層的制備方法，其特征在于，包括：

將金屬套管進行除油除銹處理，使之至少達到Sa2.5級；

再用噴涂和/或刷涂的方法將耐高溫陶瓷涂料涂覆至金屬套管表面，室溫表干后，升溫至100-150℃干燥1-2h；激光熔覆處理后得到耐高溫陶瓷涂層；

優選地，所述激光熔覆的工藝包括：功率為1.5-2kw，矩形光斑為1.5mm×14mm，搭接率為20-40%，掃描速度為500-600mm/min。