耐高温耐腐蚀新型陶瓷涂料及制备工艺的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种耐高温耐腐蚀新型陶瓷涂料及制备工艺。
【背景技术】
[0002]各类工业锅炉、燃烧炉均存在冷凝壁严重磨损和腐蚀的状况，而目前还没有有效的办法来进行防护，少量的锅炉采用喷涂镍基涂层或其他金属涂层的进行解决，虽有一定效果，但成本高昂。
[0003]陶瓷涂层是迄今为止公认一种稳定的抗氧化、抗腐蚀、抗磨损的材料，但目前国内外使用的高温耐磨蚀陶瓷涂层虽各有优势，但往往顾此失彼，不能同时满足耐高温磨损、腐蚀、氧化和良好的导热性、低廉的成本等各项要求。
[0004]部分高温耐磨蚀涂层的性能虽好，但喷涂成本太高，不适合推广使用。
【发明内容】
[0005]本发明的目的是提供一种可在高温下耐强酸腐蚀，耐磨损性能好，导热性好，喷涂成本低，可非常牢固的附着在相关设备的壁上，使用寿命长的耐高温耐腐蚀新型陶瓷涂料及制备工艺。
[0006]本发明的耐高温耐腐蚀新型陶瓷涂料，包括纳米陶瓷粉45— 50重量份、粉末状的石英10 —15重量份、聚氨酯树脂10 —15重量份、十二碳醇酯5— 8重量份、粉末状的碳酸I丐3一4.5重量份、钴粉3—5重量份、粉末状的紫砂土 2—3重量份、粉末状的二氧化娃I一2重量份、石蜡0.5-1重量份、乙酸乙酯5— 8重量份、正丁醇5— 8重量份、粉末状的蛭石I一 5重量份。
[0007]本发明的耐高温耐腐蚀新型陶瓷涂料，其中所述纳米陶瓷粉46— 49重量份、粉末状的石英11—14重量份、聚氨酯树脂11—14重量份、十二碳醇酯6—7重量份、粉末状的碳酸I丐3.5一4重量份、钴粉3.5一4.5重量份、粉末状的紫砂土 2.5一3重量份、粉末状的二氧化娃1.5一2重量份、石錯0.6一 I重量份、乙酸乙酯6—7重量份、正丁醇6—7重量份、粉末状的蛭石2— 4重量份。
[0008]本发明的耐高温耐腐蚀新型陶瓷涂料，其中所述纳米陶瓷粉47— 48重量份、粉末状的石英12 —13重量份、聚氨酯树脂12 —13重量份、十二碳醇酯6.5重量份、粉末状的碳酸钙3.8重量份、钴粉4重量份、粉末状的紫砂土 2.8重量份、粉末状的二氧化硅1.8重量份、石蜡0.8重量份、乙酸乙酯6.5重量份、正丁醇6.5重量份、粉末状的蛭石3重量份；所述纳米陶瓷粉的粒径为20—28纳米。
[0009]本发明的耐高温耐腐蚀新型陶瓷涂料，其中所述纳米陶瓷粉中含有碳化钛和氮化娃。
[0010]本发明的耐高温耐腐蚀新型陶瓷涂料的制备工艺，包括如下步骤:
[0011](I)将钴粉3—5重量份、蛭石1一5重量份、乙酸乙酯5—8重量份和正丁醇5—8重量份加入容器中进行搅拌，再对搅拌后的物料进行粉碎至细度小于lum，得到混合浆；
[0012](2)向反应釜中加入粉末状的碳酸钙3 — 4.5重量份、粉末状的紫砂土 2— 3重量份、粉末状的二氧化硅I一2重量份、石蜡0.5-1重量份和步骤(I)制得的混合浆，搅拌后再加入聚氨酯树脂10 —15重量份，得到混合溶液；
[0013](3)向高速搅拌机中加入步骤(2)制备的混合溶液，再加入纳米陶瓷粉45— 50重量份、粉末状的石英10 —15重量份和十二碳醇酯5— 8重量份，搅拌至充分混合后，即得耐高温耐腐蚀新型陶瓷涂料。
[0014]本发明的耐高温耐腐蚀新型陶瓷涂料的制备工艺，其中所述步骤(I)中将钴粉3.5-4.5重量份、蛭石2—4重量份、乙酸乙酯6—7重量份和正丁醇6—7重量份加入容器中进行搅拌，再用砂磨机对搅拌后的物料进行砂磨粉碎至细度小于lum，得到混合浆；
[0015]所述(2)中向反应釜中加入粉末状的碳酸钙3.5— 4重量份、粉末状的紫砂土2.5一3重量份、粉末状的二氧化娃1.5一2重量份、石錯0.6一I重量份和步骤(I)制得的混合浆，搅拌后再加入聚氨酯树脂11一 14重量份，得到混合溶液；
[0016]所述(3)中向高速搅拌机中加入步骤(2)制备的混合溶液，再加入纳米陶瓷粉46—49重量份、粉末状的石英11一 14重量份和十二碳醇酯6—7重量份，揽摔25一35分钟。
[0017]本发明的耐高温耐腐蚀新型陶瓷涂料的制备工艺，其中所述步骤(I)中将钴粉4重量份、蛭石3重量份、乙酸乙酯6.5重量份和正丁醇6.5重量份加入容器中进行搅拌，再用砂磨机对搅拌后的物料进行砂磨粉碎至细度小于lum，得到混合浆；
[0018]所述(2)中向反应釜中加入粉末状的碳酸钙3.8重量份、粉末状的紫砂土 2.8重量份、粉末状的二氧化硅1.8重量份、石蜡0.8重量份和步骤(I)制得的混合浆，搅拌后再加入聚氨酯树脂12 —13重量份，得到混合溶液；
[0019]所述(3)中向高速搅拌机中加入步骤(2)制备的混合溶液，再加入纳米陶瓷粉47一48重量份、粉末状的石英12—13重量份和十二碳醇酯6.5重量份，揽摔28一32分钟。
[0020]本发明的耐高温耐腐蚀新型陶瓷涂料的制备工艺，其中所述纳米陶瓷粉中含有碳化钛和氮化娃。
[0021]本发明的耐高温耐腐蚀新型陶瓷涂料及制备工艺的有益效果如下:
[0022]本发明耐高温耐腐蚀新型陶瓷涂料及制备工艺，以纳米陶瓷粉为主要原料，并添加各种助剂，进而制得复合涂料，该涂料能够在金属表面形成一层致密而坚硬的涂层，其致密性可保证涂料各分子之间孔隙很小，让强酸等腐蚀性成分无法进入，使其具有较强的耐腐蚀性；其抗氧化成分和坚硬成分使其具有很好的抗氧化性和耐磨性；其各分子之间的适当的孔隙还可保证热应力的释放，使得该涂层与金属之间贴合紧密。因此，本发明的耐高温耐腐蚀新型陶瓷涂料，可在高温下耐强酸腐蚀，耐磨损性能好，导热性好，喷涂成本低，可非常牢固的附着在相关设备的壁上，本发明耐高温耐腐蚀新型陶瓷涂料具有工作温度范围大，其使用环境的温度可高达1500 °C以上，最高使用温度可达2200 °C，使用寿命在3年以上，涂层与灰渣不粘结，加热至1000°C冷水淬火30次不脱落，耐磨性是20G的4-7倍，并适用于各种基质，对基质的附着力强，适用于反应气氛，长期耐用性好，抗热冲击承受能力强，可提高使用设备的热效率，降低其基质温度，且耐磨及耐腐蚀性尤其突出，无污染，对环境影响小等优点。
[0023]本发明耐高温耐腐蚀新型陶瓷涂料可广泛用于高效燃煤锅炉、燃煤热风炉、沸腾煅烧炉、石油化工及冶金行业余热锅炉、火力电力及煤炭焦化脱硫除尘装置等设备的耐高温耐磨损部分，能有效延长这些部位金属的使用寿命。
【具体实施方式】
[0024]本发明的耐高温耐腐蚀新型陶瓷涂料，其包括纳米陶瓷粉45— 50重量份、粉末状的石英10 —15重量份、聚氨酯树脂10 —15重量份、十二碳醇酯5—8重量份、粉末状的碳酸I丐3一4.5重量份、钴粉3—5重量份、粉末状的紫砂土 2—3重量份、粉末状的二氧化娃I一2重量份、石蜡0.5-1重量份、乙酸乙酯5— 8重量份、正丁醇5— 8重量份、粉末状的蛭石I一 5重量份。
[0025]作为本发明的进一步改进，上述纳米陶瓷粉46—49重量份、粉末状的石英11 一 14重量份、聚氨酯树脂11一14重量份、十二碳醇酯6—7重量份、粉末状的碳酸|丐3.5一4重量份、钴粉3.5一4.5重量份、粉末状的紫砂土 2.5一3重量份、粉末状的二氧化娃1.5一2重量份、石蜡0.6-1重量份、乙酸乙酯6—7重量份、正丁醇6— 7重量份、粉末状的蛭石2—
4重量份。
[0026]作为本发明的进一步改进，上述纳米陶瓷粉47—48重量份、粉末状的石英12 —13重量份、聚氨酯树脂12 —13重量份、十二碳醇酯6.5重量份、粉末状的碳酸钙3.8重量份、钴粉4重量份、粉末状的紫砂土 2.8重量份、粉末状的二氧化硅1.8重量份、石蜡0.8重量份、乙酸乙酯6.5重量份、正丁醇6.5重量份、粉末状的蛭石3重量份；所述纳米陶瓷粉的粒径为20— 28纳米。
[0027]作为本发明的进一步改进，上述纳米陶瓷粉中含有碳化钛和氮化硅。
[0028]本发明的耐高温耐腐蚀新型陶瓷涂料的制备工艺，包括如下步骤:
[0029](I)将钴粉3— 5重量份、蛭石I一5重量份、乙酸乙酯5— 8重量份和正丁醇5— 8重量份加入容器中进行搅拌，再对搅拌后的物料进行粉碎至细度小于lum，得到混合浆；
[0030](2)向反应釜中加入粉末状的碳酸钙3 — 4.5重量份、粉末状的紫砂土 2— 3重量份、粉末状的二氧化硅I一2重量份、石蜡0.5-1重量份和步骤(I)制得的混合浆，搅拌后再加入聚氨酯树脂10 —15重量份，得到混合溶液；
[0031](3)向高速搅拌机中加入步骤(2)制备的混合溶液，再加入纳米陶瓷粉45— 50重量份、粉末状的石英10 —15重量份和十二碳醇酯5— 8重量份，搅拌至充分混合后，即得耐高温耐腐蚀新型陶瓷涂料。
[0032]作为本发明的进一步改进，上述步骤(I)中将钴粉3.5—4.5重量份、蛭石2—4重量份、乙酸乙酯6-7重量份和正丁醇6-7重量份加入容器中进行搅拌，再用砂磨机对搅拌后的物料进行砂磨粉碎至细度小于lum，得到混合浆；
[0033]所述(2)中向反应釜中加入粉末状的碳酸钙3.5— 4重量份、粉末状的紫砂土2.5一3重量份、粉末状的二氧化娃1.5一2重量份、石錯0.6一I重量份和步骤(I)制得的混合浆，搅拌后再加入聚氨酯树脂11一 14重量份，得到混合溶液；
[0034]所述(3)中向高速搅拌机中加入步骤(2)制备的混合溶液，再加入纳米陶瓷粉46—49重量份