本发明属于于特殊涂料
技术领域：
，具体涉及一种金属陶瓷涂料及其制备方法技术背景工业的快速发展对能源的需求加速了各种锅炉的投入运行，对锅炉受热面提出的要求越来越苛刻，电站锅炉、石油化工加热炉以及中小工业锅炉等的生产运行中，煤粉锅炉沾污造成了锅炉安全运行的极大隐患，同时也会影响锅炉或加热炉的效率。高温换热表面沾污结渣直接导致换热能力下降，炉效降低，也会伴随着高温腐蚀等其他有害问题。这些问题降低设备使用寿命，使锅炉运行经济性明显下降，给企业带来巨大损失。现有防玷污结渣技术主要有锅炉的合理设计、运行参数优化、加强吹灰、调整燃料、投运除焦剂、机械打焦等，但仍难以从根本上解决沾污结渣问题安全隐患仍然存在。为了解决锅炉等生产运行中的沾污结渣问题，研究者研发了一系列的耐高温抗结渣陶瓷材料，例如：申请号为201510542047.5的中国专利公开了一种耐高温抗沾污结渣陶瓷涂料，其包括：填料、粘结剂和水，其中填料包括稀土氧化物、石墨、云母、高岭土、铜铬黑、氧化锆和氧化铬，该专利提供的陶瓷涂料的耐温范围150℃～1100℃，但是该涂料综合性能仍然不是很高。金属陶瓷复合材料特点是将陶瓷材料的优点如耐高温、高硬度、耐磨、抗腐蚀与金属材料的优点如良好的韧性及抗弯强度等相结合，获得一种具有良好综合性能的材料，另外，金属相的加入还可以改善陶瓷相烧结性能和脆性。金属陶瓷复合材料的性能与它的微观结构密切相关，其比较理想的微观结构是金属相形成一种连续的薄膜，将细分散且均匀分布的陶瓷颗粒包裹，陶瓷相可怜呈孤岛状，这样的微观结构使得细分散脆性陶瓷相受到应力(机械应力、热应力)可以很好的传递给均匀的金属连续相，使应力分散，同时金属相由于包裹在陶瓷相上而得到强化，从而使整个金属陶瓷材料的高温强度、抗冲击、抗热震性能等都得到改善。发明类容针对现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种金属陶瓷涂料及制备方法。本发明提供的金属陶瓷涂料在金属表面形成的金属陶瓷涂层，具有较好的高温强度、抗冲击、抗热震及抗沾污结渣性能。本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：1一种纳米金属陶瓷复合涂料，其特征在于，按质量百分含量计的组分：陶瓷填料20-45％、粘结剂20-25％、金属粉5-25％、助剂1-3％和余量的水。其中陶瓷填料包括：氮化硅1-8％、氮化硼2-10％、氧化镁0.5-5％、氧化锆1-10％、碳化硅1-10％、氧化铈0.5-1％、氧化铬2-10％、二硫化钼1-8％、碳化钨1-5％；金属粉包括：镍粉1-15％、钛粉1-10％。2根据权利要求1所述的纳米金属陶瓷复合涂料，其特征在于，所述的粘结剂无机粘结剂和有机粘结剂组合物，无机粘结剂为钠水玻璃，钾水玻璃，磷酸铝中的一种或多种，有机粘结剂为苯丙乳液，有机硅乳液的一种或两种。3根据权利要求1所述的纳米金属陶瓷复合涂料，其特征在于，还包括分散剂卵磷脂、消泡剂聚丙二醇和流变剂有机膨润土三种助剂。4根据权利要求3所述的纳米金属陶瓷复合涂料，其特征在于，所述的分散剂卵磷脂质量百分含量0.2-1％，消泡剂聚丙二醇和质量百分含量为0.2-0.5％，流变剂有机膨润土质量百分含量为0.3-1.5％。5根据权利要求1所述的纳米金属陶瓷复合涂料氧化锆为氧化钇稳定锆，所述的金属陶瓷涂料的填料均为200-500nm。本技术的优点是：1利用金属相与陶瓷相的复合，从而使整个金属陶瓷材料的高温强度、抗冲击、抗热震性能等都得到改善。2金属镍与金属钛高温下生成的氧化物与铁金属基体表面生成的氧化层形成尖晶石，显著提高涂层的抗热震性能。3陶瓷填料中氧化镁不仅促进了尖晶石的发育生长，还在涂层--基体界面处形成mgal(sio3)4晶体，大幅提高涂层的附着力。4氮化硅、氮化硼、碳化钨等陶瓷填料的复合使用，极大的提高了金属陶瓷涂层的硬度，耐磨性能和抗沾污结渣性能。主要原材料的规格和来源：原料名称规格生产厂家氮化硼纯度≥98％，粒径1-3um秦皇岛一诺新材料有限公司氮化硅纯度≥98％，粒径1-3um秦皇岛一诺新材料有限公司氧化镁纯度≥98％，粒径1-3um上海缘江化工有限公司氧化锆纯度≥98％，粒径1-3um虔东稀土集团股份有限公司碳化硅纯度≥98％，粒径1-3um虔东稀土集团股份有限公司氧化铈纯度≥98％，粒径1-3um虔东稀土集团股份有限公司氧化铬纯度≥98％，粒径1-3um湖南诺立新材料有限公司二硫化钼纯度≥98％，粒径1-3um秦皇岛一诺新材料有限公司碳化钨纯度≥98％，粒径1-3um秦皇岛一诺新材料有限公司镍粉纯度≥98％，粒径1-3um秦皇岛一诺新材料有限公司钛粉纯度≥98％，粒径3-5um秦皇岛一诺新材料有限公司纳水玻璃模数3.0北京红星化工有限公司钾水玻璃模数3.5北京红星化工有限公司磷酸铝辽宁鹏达科技有限公司苯丙乳液巴德富化工有限公司有机硅乳液德国瓦克卯鳞脂安庆市中创工程技术有限责任公司聚丙二醇广州市中万新材料有限公司有机膨润土浙江丰虹新材料股份有限公司具体实施方式本申请提供的纳米金属陶瓷复合涂料作为金属陶瓷涂层，其各组分以及各组分的含量通过合理优化匹配，使金属陶瓷涂料作为涂层时具有较高的综合性能。下面对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。其制备方法是将水与陶瓷填料及金属粉混合，添加部分助剂搅拌均匀，然后经纳米陶瓷研磨机研磨8小时后，研磨至200-500nm，将粘结剂液体添加到研磨浆料中搅拌均匀，最后加入剩余助剂搅拌均匀，过滤封装。成分实施例1实施例2实施例3实施例4实施例5无机粘结剂20191917.516.5有机粘结剂3543.57.5氮化硅6.55.55.77.27.8氮化硼8.5108.598.2钛粉2.52.5345镍粉1012.510.61110碳化钨223.533.5氧化锆5.27.37.54.88.2氧化铈0.50.60.511氧化铬5.45.47.37.56.7二硫化钼2.81.01.21.52.5碳化硅4.54554氧化镁0.50.70.510.5分散剂0.50.50.50.50.5消泡剂0.30.30.30.50.3流变剂0.70.60.50.81.1水余量余量余量余量余量当前第1页12