一种用于金属表面的耐腐蚀涂层及其制备方法
【技术领域】
[0001]本发明属于金属领域，涉及一种用于金属表面的耐腐蚀涂层及其制备方法。
【背景技术】
[0002]随着社会的进步和科技的发展，金属制品在工业、农业以及人们的生活各个领域的运用越来越广泛，同时也给社会创造了越来越大的价值。当前，金属制品面临着很多问题，其中耐腐蚀问题是金属制品必须面临和解决的问题，为了提高金属ΦIJ品的强度、耐磨和耐高温，人们通常在金属制品表面通过金属涂层来快速实现；但生产金属涂层仍存在问题，如:生产成本高、使用寿命短、耐热耐磨性能低等。
【发明内容】
[0003]本发明所要解决的技术问题是，克服现有技术的缺点，提供一种用于金属表面的耐腐蚀涂层及其制备方法，不仅强度高，抗腐蚀能力和抗氧化能力极强，并且其表面的耐摩擦能力大大提高，降低其磨损，增加其使用寿命，并且还提供制备方法，方法简单，成本低，生产效率高。
[0004]为了解决以上技术问题，本发明提供一种用于金属表面的耐腐蚀涂层，该耐腐蚀涂层的组分按质量百分比为:碳:0.23-0.25%，镁:4.62-4.65%，铬:7.52-7.58%，钒:6.43-6.45%，镍:8.52-8.55%，锶:0.51-0.55%，铌:1.24-1.27%，钼:1.42-1.45%，锆:2.22-2.24%，钨:0.25-0.29%，锌:4.32-4.35%，镧:3.45-3.48%，钕:12.27-12.29%，钷:5.43-5.45%，钆:2.2-2.4%，铽:3.62-3.65%,助剂:3.5-3.8%，余量为铁；
助剂的组分按重量份数计为:锆英石:1-3份，高岭石:7-9份，粘土:12-18份，去离子水:22-25份，石墨粉:3_5份，铜粉:4_6份，镇粉:3_5份，聚乙二醇:7_9份，氧化儀:1-2份；
助剂的制备方法为:将锆英石、高岭石、粘土、石墨粉、氧化镁、铜粉和镍粉混合送入球磨机中粉碎，过40目筛，得到粉末颗粒A，将粉末颗粒A、去离子水和聚乙二醇按1:0.6:0.5的比例搅拌混合，搅拌10-15分钟，然后加热至610-620°C下煅烧2_3个小时后，空冷至室温，然后粉碎，过100目筛，即可得到助剂。
[0005]本发明还提供用于金属表面的耐腐蚀涂层的制备方法，具体制备方法如下:
步骤(I):将碳、镁、铬、钒、镍、锶、铌、钼、锆、钨、锌和铁元素放入炼炉中，然后将炉温升至565-570°C后，保温1-3小时，然后将温度升至1050_1060°C，放入镧、钕、钷、钆、铽稀土元素，搅拌均匀，保温3-5小时，然后空冷至320-330°C，再水冷至室温；
步骤(2):经过LF炉精炼，将温度增加至1220-1230°C，并放入助剂，保温3_5h，全程吹氮气搅拌，然后将温度降至为670-680°C ;用真空脱气炉进行脱气，脱气温度为840-850°C，真空度40-42帕，抽气时间在3-5h，然后空冷至室温；
步骤(3 ):将步骤(2 )得到的金属放入球磨机中，将温度增加至520-550 V，保温1_3小时，然后启动球磨机磨粉，过70目筛，再将温度增加至720-730°C，保温1-2小时，过70目筛，得粉末颗粒B ；
步骤(4):将步骤(3)中的粉末颗粒B喷涂至金属表面厚度为l_3mm，然后加热至650-670°C，保温1-2小时，再将温度降至320_350°C，保温1_2小时，空冷至室温即可。
[0006]本发明进一步限定的技术方案是:
前述的用于金属表面的耐腐蚀涂层，该耐腐蚀涂层的组分按质量百分比为:碳:0.23%，镁:4.62%，铬:7.52%，钒:6.43%，镍:8.52%，锶:0.51%，铌:1.24%，钼:1.42%，锆:
2.22%，钨:0.25%，锌:4.32%，镧:3.45%，钕:12.27%，钷:5.43%，钆:2.2%，铽:3.62%,助剂:
3.5%，余量为铁；
助剂的组分按重量份数计为:锆英石:I份，高岭石:7份，粘土: 12份，去离子水:22份，石墨粉:3份，铜粉:4份，镍粉:3份，聚乙二醇:7份，氧化镁:1份；
助剂的制备方法为:将锆英石、高岭石、粘土、石墨粉、氧化镁、铜粉和镍粉混合送入球磨机中粉碎，过40目筛，得到粉末颗粒A，将粉末颗粒A、去离子水和聚乙二醇按1:0.6:0.5的比例搅拌混合，搅拌10分钟，然后加热至610°C下煅烧2个小时后，空冷至室温，然后粉碎，过100目筛，即可得到助剂。
[0007]前述的用于金属表面的耐腐蚀涂层，该耐腐蚀涂层的组分按质量百分比为??碳:0.25%，镁:4.65%，铬:7.58%，钒:6.45%，镍:8.55%，锶:0.55%，铌:1.27%，钼:1.45%，锆:
2.24%，钨:0.29%，锌:4.35%，镧:3.48%，钕:12.29%，钷:5.45%，钆:2.4%，铽:3.65%,助剂:
3.8%，余量为铁；
助剂的组分按重量份数计为:锆英石:3份，高岭石:9份，粘土: 18份，去离子水:25份，石墨粉:5份，铜粉:6份，镍粉:5份，聚乙二醇:9份，氧化镁:2份；
助剂的制备方法为:将锆英石、高岭石、粘土、石墨粉、氧化镁、铜粉和镍粉混合送入球磨机中粉碎，过40目筛，得到粉末颗粒A，将粉末颗粒A、去离子水和聚乙二醇按1:0.6:0.5的比例搅拌混合，搅拌15分钟，然后加热至620°C下煅烧3个小时后，空冷至室温，然后粉碎，过100目筛，即可得到助剂。
[0008]前述的用于金属表面的耐腐蚀涂层，该耐腐蚀涂层的组分按质量百分比为??碳:0.24%，镁:4.64%，铬:7.55%，钒:6.44%，镍:8.53%，锶:0.52%，铌:1.26%，钼:1.44%，锆:
2.23%，钨:0.26%，锌:4.33%，镧:3.47%，钕:12.28%，钷:5.44%，钆:2.3%，铽:3.64%,助剂:
3.7%，余量为铁；
助剂的组分按重量份数计为:锆英石:2份，高岭石:8份，粘土: 17份，去离子水:23份，石墨粉:4份，铜粉:5份，镍粉:4份，聚乙二醇:8份，氧化镁:2份；
助剂的制备方法为:将锆英石、高岭石、粘土、石墨粉、氧化镁、铜粉和镍粉混合送入球磨机中粉碎，过40目筛，得到粉末颗粒A，将粉末颗粒A、去离子水和聚乙二醇按1:0.6:0.5的比例搅拌混合，搅拌12分钟，然后加热至615°C下煅烧2.5个小时后，空冷至室温，然后粉碎，过100目筛，即可得到助剂。
[0009]本发明的有益效果是:该涂层不仅强度高，抗腐蚀能力和抗氧化能力极强，并且其表面的耐摩擦能力大大提高，降低其磨损，增加其使用寿命，吸附性好，并且还提供制备方法，方法简单，成本低，生产效率高；其中涂层中加入钼元素，能提高耐腐蚀性和强度，加入钒元素，在热处理中能细化晶粒，可加大其强度、韧性、抗腐蚀、耐磨和承受冲击负荷的等，加入钨和锌元素，能细化晶粒和降低其过热敏感性及回火脆性，提高强度，可提高抗大气腐蚀及高温下抗氢、氮、氨腐蚀，加入铬和镍元素，能提高其耐磨才能力和增加其强度，提高其熔点，增加抗高温的能力和抗氧化能力；并且加入稀土元素中的镧、钕、钷、礼、铽元素，能在热处理过程中细化晶粒，形成致密的晶体结构，增加涂层的强度和耐摩擦性能，并且在助剂中添加了石墨粉、铜粉和镍粉，能在生产过程中起到催化剂的作用，节约时间，提高生产效率和增加涂层的强度和耐摩擦性能。
【具体实施方式】
[0010]实施例1
本实施例提供的一种用于金属表面的耐腐蚀涂层，该耐腐蚀涂层的组分按质量百分比为-M:0.23%，镁:4.62%，铬:7.52%，钒:6.43%，镍:8.52%，锶:0.51%，铌:1.24%，钼:1.42%，锆:2.22%，钨:0.25%，锌:4.32%，镧:3.45%，钕:12.27%，钷:5.43%，钆:2.2%，铽:3.62%,助剂:3.5%，余量为铁；
助剂的组分按重量份数计为:锆英石:I份，高岭石:7份，粘土: 12份，去离子水:22份，石墨粉:3份，铜粉:4份，镍粉:3份，聚乙二醇:7份，氧化镁:1份；
助剂的制备方法为:将锆英石、高岭石、粘土、石墨粉、氧化镁、铜粉和镍粉混合送入球磨机中粉碎，过40目筛，得到粉末颗粒A，将粉末颗粒A、去离子水和聚乙二醇按1:0.6:0.5的比例搅拌混合，搅拌10分钟，然后加热至610°C下煅烧2个小时后，空冷至室温，然后粉碎，过100目筛，即可得到助剂。
[0011]本实施例还提供用于金属表面的耐腐蚀涂层的制备方法，具体制备方法如下: 步骤(I):将碳、镁、铬、钒、镍、锶、铌、钼、锆、钨、锌和铁元素放入炼炉中，然后将炉温升至565°C后，保温I小时，然后将温度升至1050°C，放入镧、钕、钷、钆、铽稀土元素，搅拌均匀，保温3小时，然后空冷至320°C，再水冷至室温；
步骤(2):经过LF炉精炼，将温度增加至1220°C，并放入助剂，保温3h，全程吹氮气搅拌，然后将温度降至为670°C ;用真空脱气炉进行脱气，脱气温度为840°C，真空度40帕，抽气时间在3h，然后空冷至室温；
步骤(3):将步骤(2)得到的金属放入球磨机中，将温度增加至520°C，保温I小时，然后启动球磨机磨粉，过70目筛，再将温度增加至720°C，保温I小时，过70目筛，得粉末颗粒B ；
步骤(4):将步骤(3)中的粉末颗粒B喷涂至金属表面厚度为1_，然后加热至650°C，保温I小时，再将温度降至320°C，保温I小时，空冷至室温即可。
[0012]实施例2
本实施例提供的一种用于金属表面的耐腐蚀涂层，该耐腐蚀涂层的组分按质量百分比为-M:0.25%，镁:4.65%，铬:7.58%，钒:6.45%，镍:8.55%，锶:0.55%，铌:1.27%，钼:1.45%，锆:2.24%，钨:0.29%，锌:4.35%，镧:3.48%，钕:12.29%，钷:5.45%，钆:2.4%，铽:3.65%,助剂:3.8%，余量为铁；
助剂的组分按重量份数计为:锆英石:3份，高岭石:9份，粘土: 18份，去离子水:25份，石墨粉:5份，铜粉:6份，