[發(fā)明專利]一種高硬度且耐熱鹽腐蝕的復(fù)合薄膜及其制備方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202210679479.0
• 申請(qǐng)日: 2022-06-15
• 公開（公告）號(hào): CN115058188A
• 公開（公告）日: 2022-09-16
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 閆俊良;溫泉;梅慶;王錦濤;閆慧斌;劉勇軍;劉德奇;王廣勇;肖李明;宋星奇
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 遠(yuǎn)科秦皇島節(jié)能環(huán)保科技開發(fā)有限公司
• 主分類號(hào): C09D183/04
• 分類號(hào): C09D183/04;C09D5/08;C09D5/10;C09D7/61
• 代理公司: 北京八月瓜知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11543
• 代理人: 陶敏

本發(fā)明提供了一種高硬度且耐熱鹽腐蝕的復(fù)合薄膜及其制備方法。本發(fā)明的復(fù)合薄膜包括如下重量份的原料：水25?50份，有機(jī)硅溶液20?30份，碳化鎢2.5?5份，碳化硼3?8份，玄武巖2?6份，氧化銥3?8份，稀土氧化物3?10份，鈷2.5?6份，消泡劑0.5?2.5份，有機(jī)溶劑0.5?1.5份，分散劑0.3?1份和成膜劑0.3?2.5份。本發(fā)明的復(fù)合薄膜具有硬度高、耐熱鹽腐蝕、結(jié)合力強(qiáng)等優(yōu)勢(shì)，保證了燃汽輪機(jī)在海洋環(huán)境下的抗熱鹽腐蝕性能以及在高溫高轉(zhuǎn)速時(shí)的耐沖刷性能，有效提升了燃汽輪機(jī)的使用壽命和安全性。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及燃汽輪機(jī)技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種高硬度且耐熱鹽腐蝕的復(fù)合薄膜及其制備方法。

背景技術(shù)

燃?xì)廨啓C(jī)是一種旋轉(zhuǎn)葉輪式熱力發(fā)動(dòng)機(jī)，是以連續(xù)流動(dòng)的氣體為工質(zhì)帶動(dòng)葉輪高速旋轉(zhuǎn)，將燃料的能量轉(zhuǎn)變?yōu)橛杏霉Φ膬?nèi)燃式動(dòng)力機(jī)械。工作時(shí)，壓氣機(jī)連續(xù)地從大氣中吸入空氣并將其壓縮；壓縮后的空氣進(jìn)入燃燒室與噴入的燃料混合后燃燒，燃燒形成的高溫燃?xì)怆S即流入燃?xì)鉁u輪中膨脹做功，推動(dòng)渦輪葉輪帶著壓氣機(jī)葉輪一起旋轉(zhuǎn)；加熱后的高溫燃?xì)獾淖龉δ芰︼@著提高，因而燃?xì)鉁u輪在帶動(dòng)壓氣機(jī)的同時(shí)，尚有余功作為燃?xì)廨啓C(jī)的輸出機(jī)械功。

目前，燃汽輪機(jī)在海洋環(huán)境高濕、高鹽、高霉菌等嚴(yán)重腐蝕問題，一直困擾著艦船動(dòng)力壽命提升、安全性、可靠性的健康發(fā)展。針對(duì)燃汽輪機(jī)熱端部件在海洋環(huán)境下一直受熱鹽腐蝕的困擾，其二代氧化鋯涂層和滲鋁等金屬涂層無(wú)法滿足和解決熱鹽腐蝕等技術(shù)難題。

鑒于此，特提出本發(fā)明。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種高硬度且耐熱鹽腐蝕的復(fù)合薄膜及其制備方法，該復(fù)合薄膜具有硬度高、耐熱鹽腐蝕、結(jié)合力強(qiáng)等優(yōu)勢(shì)，保證了燃汽輪機(jī)在海洋環(huán)境下的抗熱鹽腐蝕性能以及在高溫高轉(zhuǎn)速時(shí)的耐沖刷性能，有效提升了燃汽輪機(jī)的使用壽命和安全性。

本發(fā)明提供一種高硬度且耐熱鹽腐蝕的復(fù)合薄膜，包括如下重量份的原料：水25-50份，有機(jī)硅溶液20-30份，碳化鎢2.5-5份，碳化硼3-8份，玄武巖2-6份，氧化銥3-8份，稀土氧化物3-10份，鈷2.5-6份，消泡劑0.5-2.5份，有機(jī)溶劑0.5-1.5份，分散劑0.3-1份和成膜劑0.3-2.5份。

優(yōu)選地，本發(fā)明的復(fù)合薄膜包括如下重量份的原料：水50份，有機(jī)硅溶液24-26份，碳化鎢3-3.5份，碳化硼3-3.5份，玄武巖2-3份，氧化銥3-4份，稀土氧化物3-3.5份，鈷2.5-4份，消泡劑1-2份，有機(jī)溶劑1-1.5份，分散劑0.5-1份和成膜劑2-2.5份。

具體地，碳化鎢、碳化硼、玄武巖、氧化銥、稀土氧化物和鈷均采用粉末原料，粉末原料的粒度為12000-13000目，例如12500目；有機(jī)溶劑可以采用丙酮，稀土氧化物可以采用氧化鈰或氧化鑭，消泡劑和分散劑均可以采用本領(lǐng)域常規(guī)的消泡劑和分散劑。

本發(fā)明還提供上述復(fù)合薄膜的制備方法，包括如下步驟：

S1：按重量份將各原料混合后進(jìn)行球磨，制得復(fù)合漿料；

S2：將復(fù)合漿料噴涂至基材上，隨后進(jìn)行干燥、真空燒結(jié)、冷卻，制得復(fù)合薄膜。

進(jìn)一步地，步驟S1可以包括：

S11：按重量份將水、碳化硼、玄武巖、氧化銥、鈷、稀土氧化物、碳化鎢混合后攪拌均勻，得到第一混合料；

S12：按重量份向第一混合原料中加入消泡劑、分散劑、有機(jī)硅溶液和有機(jī)溶劑后攪拌均勻，得到第二混合料；

S13：按重量份向第二混合原料中加入成膜劑后攪拌均勻，得到復(fù)合料；

S14：對(duì)復(fù)合料進(jìn)行球磨，得到復(fù)合漿料。

上述步驟S11中，攪拌時(shí)間可以為0.5-1.5h；步驟S12中，攪拌時(shí)間可以為0.5-1h；步驟S13中，攪拌時(shí)間可以為1-3h；步驟S14中，球磨的時(shí)間可以為2-5h。