本发明属于涂层
技术领域：
，具体涉及一种碳化硅陶瓷涂层材料及其应用。
背景技术：
：目前，市场上普遍使用的由耐磨耐腐金属材料制成的配件组装而成的浆液泵，因各个现场工位的泵所输送的物料均为强碱性强酸性或对金属材料的腐蚀性磨蚀性较强的物料，导致设备的使用年限较短。往往在更换新件时所花费的成本及人工较为昂贵。技术实现要素：本发明的一个目的在于提出一种碳化硅陶瓷涂层材料。本发明的一种碳化硅陶瓷涂层材料，包括：碳化硅和陶瓷底涂，所述碳化硅和所述陶瓷底涂的重量比为(5～7):1。本发明的碳化硅陶瓷涂层材料，可以修复被磨蚀腐蚀的泵零件，可赋予零件表面超强的耐磨蚀、耐腐蚀、耐高温的特殊功能。使被腐蚀磨蚀的金属材料得到了简便高效高质量、低成本的修复：机械部件因腐蚀磨蚀损伤后可以通过碳化硅陶瓷涂层材料随时修复(大大降低了因损坏所需更换部件的生产时间)、该碳化硅陶瓷涂层材料可增加金属部件抗断裂、韧性强，可有效防止经过腐蚀磨蚀对其造成的损伤，减少了各个系列机床加工的过程中存在的人工、电力的消耗，还可以减免机械加工以及由此而产生的电力损耗、机床损耗、人工消耗、重大机械部件的物流消耗，本发明的碳化硅陶瓷涂层材料为混合材料调制，工序少、简便易上，属无机非金属材料，主要成分为硅酸盐和氧化铝，和地球岩石层成分相近，不会造成土质恶化和重金属离子污染，不会影响环境。另外，本发明上述的碳化硅陶瓷涂层材料，还可以具有如下附加的技术特征：作为本发明优选的实施方式，所述陶瓷底涂由纳米陶瓷和高分子树脂按照重量比为100：(1～4)组成。作为本发明优选的实施方式，所述高分子树脂至少为聚丙烯、聚碳酸酯、聚醚醚酮、聚醚砜、不饱和聚酯、乙烯基酯、环氧树脂、酚醛树脂、双马来酰亚胺树脂和聚酰亚胺树脂中的一种。作为本发明优选的实施方式，所述高分子树脂为聚碳酸酯、聚醚醚酮、乙烯基酯、环氧树脂、酚醛树脂和聚酰亚胺树脂按照重量比为1：(1～1.4)：(0.8～1.2)：(0.6～1)：(0.4～0.6)：(1.2～1.6)混合。作为本发明优选的实施方式，所述高分子树脂为聚碳酸酯、聚醚醚酮、乙烯基酯、环氧树脂、酚醛树脂和聚酰亚胺树脂按照重量比为1：1：1.2：0.6：0.6：1.2混合。作为本发明优选的实施方式，所述高分子树脂为聚碳酸酯、聚醚醚酮、乙烯基酯、环氧树脂、酚醛树脂和聚酰亚胺树脂按照重量比为1：1.2：1：0.8：0.5：1.4混合。本发明的另一个目的在于提出所述的碳化硅陶瓷涂层材料的应用。所述的碳化硅陶瓷涂层材料的应用，包括如下步骤：s101：首先采用角磨机对待处理部位进行打磨和喷砂，然后清理；s102：将所述碳化硅和陶瓷底涂混合后涂敷于步骤s101处理过的部位后进行固化。进一步地，涂敷的厚度为0.5mm～2mm。进一步地，涂敷的时间在40min之内。进一步地，在所述步骤s102中，当固化温度为23℃～28℃时，保温固化22h～26h；当固化温度小于15℃时，首先初步固化22h～26h，然后加热至78℃～82℃并保温1.8h～2.2h。本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。具体实施方式下面详细描述本发明的实施例，所述实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。实施例1实施例1提出了一种碳化硅陶瓷涂层材料，包括：碳化硅和陶瓷底涂，所述碳化硅和所述陶瓷底涂的重量比为6:1。碳化硅是一种高温强度高、耐腐蚀磨蚀性好，硬度高且化学稳定性好的无机非金属材料。陶瓷底涂是一种主要由纳米陶瓷(粒径在1nm～900nm)和高分子树脂材料组成的涂层材料，能够常温下使用和固化，能够增强与金属、陶瓷、基材的粘接力，主要用于小颗粒碳化硅产品使用前底涂施工。实施例1的碳化硅陶瓷涂层材料的应用，包括如下步骤：(1)首先采用角磨机对待处理部位进行打磨和喷砂，然后清理。(2)将所述碳化硅和陶瓷底涂混合后涂敷于步骤(1)处理过的部位后进行固化，固化温度为23℃时，保温固化26h。其中，涂敷的厚度为0.5mm，涂敷的时间在40min之内。实施例2实施例2提出了一种碳化硅陶瓷涂层材料，包括：碳化硅和陶瓷底涂，所述碳化硅和所述陶瓷底涂的重量比为5:1。所述陶瓷底涂由纳米陶瓷和高分子树脂按照重量比为100：1组成。所述高分子树脂为酚醛树脂。碳化硅是一种高温强度高、耐腐蚀磨蚀性好，硬度高且化学稳定性好的无机非金属材料。陶瓷底涂是一种主要由纳米陶瓷(粒径在1nm～900nm)和高分子树脂材料组成的涂层材料，能够常温下使用和固化，能够增强与金属、陶瓷、基材的粘接力，主要用于小颗粒碳化硅产品使用前底涂施工。实施例2的碳化硅陶瓷涂层材料的应用，包括如下步骤：(1)首先采用角磨机对待处理部位进行打磨和喷砂，然后清理。(2)将所述碳化硅和陶瓷底涂混合后涂敷于步骤(1)处理过的部位后进行固化，固化温度为28℃时，保温固化22h。其中，涂敷的厚度为2mm，涂敷的时间在40min之内。实施例3实施例3提出了一种碳化硅陶瓷涂层材料，包括：碳化硅和陶瓷底涂，所述碳化硅和所述陶瓷底涂的重量比为7:1。所述陶瓷底涂由纳米陶瓷和高分子树脂按照重量比为25：1组成。所述高分子树脂为聚丙烯。碳化硅是一种高温强度高、耐腐蚀磨蚀性好，硬度高且化学稳定性好的无机非金属材料。陶瓷底涂是一种主要由纳米陶瓷(粒径在1nm～900nm)和高分子树脂材料组成的涂层材料，能够常温下使用和固化，能够增强与金属、陶瓷、基材的粘接力，主要用于小颗粒碳化硅产品使用前底涂施工。实施例3的碳化硅陶瓷涂层材料的应用，包括如下步骤：(1)首先采用角磨机对待处理部位进行打磨和喷砂，然后清理。(2)将所述碳化硅和陶瓷底涂混合后涂敷于步骤(1)处理过的部位后进行固化，在13℃温度下初步固化24h，然后加热至80℃并保温2h。其中，涂敷的厚度为1.5mm，涂敷的时间在40min之内。实施例4实施例4提出了一种碳化硅陶瓷涂层材料，包括：碳化硅和陶瓷底涂，所述碳化硅和所述陶瓷底涂的重量比为6:1。所述陶瓷底涂由纳米陶瓷和高分子树脂按照重量比为50：1组成。所述高分子树脂为聚丙烯、聚碳酸酯、聚醚醚酮和聚醚砜按照重量比1:1:1:1混合。碳化硅是一种高温强度高、耐腐蚀磨蚀性好，硬度高且化学稳定性好的无机非金属材料。陶瓷底涂是一种主要由纳米陶瓷(粒径在1nm～900nm)和高分子树脂材料组成的涂层材料，能够常温下使用和固化，能够增强与金属、陶瓷、基材的粘接力，主要用于小颗粒碳化硅产品使用前底涂施工。实施例4的碳化硅陶瓷涂层材料的应用，包括如下步骤：(1)首先采用角磨机对待处理部位进行打磨和喷砂，然后清理。(2)将所述碳化硅和陶瓷底涂混合后涂敷于步骤(1)处理过的部位后进行固化，首先在10℃温度下初步固化26h，然后加热至82℃并保温1.8h。其中，涂敷的厚度为1mm，涂敷的时间在40min之内。实施例5实施例5提出了一种碳化硅陶瓷涂层材料，包括：碳化硅和陶瓷底涂，所述碳化硅和所述陶瓷底涂的重量比为7:1。所述陶瓷底涂由纳米陶瓷和高分子树脂按照重量比为100：3组成。所述高分子树脂为乙烯基酯、环氧树脂、酚醛树脂、双马来酰亚胺树脂和聚酰亚胺树脂按照重量比1:1:1:1:1混合。碳化硅是一种高温强度高、耐腐蚀磨蚀性好，硬度高且化学稳定性好的无机非金属材料。陶瓷底涂是一种主要由纳米陶瓷(粒径在1nm～900nm)和高分子树脂材料组成的涂层材料，能够常温下使用和固化，能够增强与金属、陶瓷、基材的粘接力，主要用于小颗粒碳化硅产品使用前底涂施工。实施例5的碳化硅陶瓷涂层材料的应用，包括如下步骤：(1)首先采用角磨机对待处理部位进行打磨和喷砂，然后清理。(2)将所述碳化硅和陶瓷底涂混合后涂敷于步骤(1)处理过的部位后进行固化，首先在5℃温度下初步固化26h，然后加热至78℃并保温2.2h。其中，涂敷的厚度为1.8mm，涂敷的时间在40min之内。实施例6实施例6提出了一种碳化硅陶瓷涂层材料，包括：碳化硅和陶瓷底涂，所述碳化硅和所述陶瓷底涂的重量比为5:1。所述陶瓷底涂由纳米陶瓷和高分子树脂按照重量比为25：1组成。所述高分子树脂为聚碳酸酯、聚醚醚酮、乙烯基酯、环氧树脂、酚醛树脂和聚酰亚胺树脂按照重量比为1：1：1.2：0.6：0.6：1.2混合。碳化硅是一种高温强度高、耐腐蚀磨蚀性好，硬度高且化学稳定性好的无机非金属材料。陶瓷底涂是一种主要由纳米陶瓷(粒径在1nm～900nm)和高分子树脂材料组成的涂层材料，能够常温下使用和固化，能够增强与金属、陶瓷、基材的粘接力，主要用于小颗粒碳化硅产品使用前底涂施工。实施例6的碳化硅陶瓷涂层材料的应用，包括如下步骤：(1)首先采用角磨机对待处理部位进行打磨和喷砂，然后清理。(2)将所述碳化硅和陶瓷底涂混合后涂敷于步骤(1)处理过的部位后进行固化，首先在14℃温度下初步固化26h，然后加热至79℃并保温1.9h。其中，涂敷的厚度为0.8mm，涂敷的时间在40min之内。实施例7实施例7提出了一种碳化硅陶瓷涂层材料，包括：碳化硅和陶瓷底涂，所述碳化硅和所述陶瓷底涂的重量比为6:1。所述陶瓷底涂由纳米陶瓷和高分子树脂按照重量比为100：1组成。所述高分子树脂为聚碳酸酯、聚醚醚酮、乙烯基酯、环氧树脂、酚醛树脂和聚酰亚胺树脂按照重量比为1：1.2：1：0.8：0.5：1.4混合。碳化硅是一种高温强度高、耐腐蚀磨蚀性好，硬度高且化学稳定性好的无机非金属材料。陶瓷底涂是一种主要由纳米陶瓷(粒径在1nm～900nm)和高分子树脂材料组成的涂层材料，能够常温下使用和固化，能够增强与金属、陶瓷、基材的粘接力，主要用于小颗粒碳化硅产品使用前底涂施工。实施例7的碳化硅陶瓷涂层材料的应用，包括如下步骤：(1)首先采用角磨机对待处理部位进行打磨和喷砂，然后清理。(2)将所述碳化硅和陶瓷底涂混合后涂敷于步骤(1)处理过的部位后进行固化，首先在13℃温度下初步固化25h，然后加热至80℃并保温2h。其中，涂敷的厚度为1.5mm，涂敷的时间在40min之内。分别将实施例1-实施例7的碳化硅陶瓷涂层材料按照其应用步骤涂敷在燃煤发电厂的浆液循环泵泵体上，每个实施例涂敷10台浆液循环泵，然后在相同的使用条件下计算其平均的使用寿命，结果见表1。(对比例不涂敷任何涂层)表1各实施例的浆液循环泵的平均使用寿命平均使用寿命/年实施例12.6实施例22.8实施例32.6实施例43.5实施例53.2实施例64.4实施例75.2对比例0.8由于长期受到浆液冲刷、腐蚀、磨损经常会出现、磨损、破损，造成泄露等问题浆液泵的泵体、叶轮、前泵盖、后泵盖、耐磨板、机械密封、护套、蜗壳一般寿命在9个月左右。(双相不锈钢材质寿命要短些，高铬合金材质寿命长些)。由表1可以看出，使用本发明的碳化硅陶瓷涂层材料预涂浆液循环泵的泵体后，其使用寿命大大延长，尤其是实施例6-7，其寿命可延长至4.4年～5.2年。现代化的电力生产制造过程，由于生产过程及设备运行的特殊性和复杂性，设备部件长期处于满荷运行状态，各种“冲刷、磨损、腐蚀”等问题的发生，极大的加剧了设备的维修和更换的频率，增加了企业的设备维护和经营成本。使用本发明的碳化硅陶瓷涂层可将部件的使用寿命提升达到原有部件的六倍以上，大大降低了更换的成本。本发明的碳化硅陶瓷涂层材料可用于火电厂脱硫、钢厂脱硫、金属冶炼、采矿输送、纸浆造纸、石化催化裂化、海水循环和淡化氧化铝、磷化工、煤化工、医药、垃圾处理、污水处理、航道疏浚、挖泥泵、钛白粉、水泥厂等工业领域用到的输送泵设备如：脱水区地坑泵、吸收塔地坑泵、石灰石浆液泵、吸收塔循环泵、浆液循环泵、脱硫滤液泵、石灰乳输送泵、脱硫负载溶剂泵、压滤提升泵、湿电冲洗泵、除尘泵、制浆区排水坑泵、废水旋流器给料泵、石膏浆液排出泵、溢流泵、洗涤塔循环泵、滤液泵废水输送泵、排水槽提升泵、废水旋流器给料泵、射流泵、过滤机给料泵、底流转排泵、消石灰浆液泵、矿浆泵、脱硫液中间槽输送泵、旋转雾化器废水泵、捞渣机废水泵、磨煤排放池泵、石灰乳泵、灰渣压滤泵、浓缩液循环泵、工艺水泵、离心泵、废水泵、上料泵、湿磨循环泵、浓密机区地坑泵、浓酸输送泵、精、混合液输送泵、输送泵、聚合尾气一洗排酸泵、洗涤酸输送泵、污泥搅拌泵、除雾器冲洗水泵、矿浆地下槽泵、磷酸钠溶液泵、浓缩母液泵、磷酸回收泵、硫铵排出泵、氨区地坑泵、尾气洗涤泵、盐结晶器循环泵、中和料浆输送泵、ii效稠浆给料泵、除雾器泵、沉降污水泵、溶出污水泵、灰渣水排放泵、酸洗泵、结晶泵、母液底流泵、细晶种洗涤料浆泵、细晶种分离料浆泵、硫酸锌浆液输送泵、污泥输送泵、回用水泵、中和水泵、中间水泵、尾矿渣浆泵、添加剂给料泵、添加剂地下槽泵、絮凝剂泵、添加剂给料泵、添加剂地下槽泵、喂料泵、锁斗冲洗水泵、低压灰水泵、磨煤水泵、磷酸泵、生活污水输送泵、硝化循环泵、空载溶剂泵、预处理浓酸泵、精矿收集泵、污水外送泵泵头、电解液泵、除钒循环泵、碱液泵、吸泥泵、富胺输送泵、集液泵、浮油输送泵、草甘腾热母液泵、贫液外排泵、轴流泵、立式轴流泵、硝化循环泵、低位闪冷循环泵、转化轴流泵、萃取轴流泵、低位闪蒸循环泵。综上，本发明的碳化硅陶瓷涂层材料，可以修复被磨蚀腐蚀的泵零件，可赋予零件表面超强的耐磨蚀、耐腐蚀、耐高温的特殊功能。使被腐蚀磨蚀的金属材料得到了简便高效高质量、低成本的修复：机械部件因腐蚀磨蚀损伤后可以通过碳化硅陶瓷涂层材料随时修复(大大降低了因损坏所需更换部件的生产时间)、该碳化硅陶瓷涂层材料可增加金属部件抗断裂、韧性强，可有效防止经过腐蚀磨蚀对其造成的损伤，减少了各个系列机床加工的过程中存在的人工、电力的消耗，还可以减免机械加工以及由此而产生的电力损耗、机床损耗、人工消耗、重大机械部件的物流消耗，本发明的碳化硅陶瓷涂层材料为混合材料调制，工序少、简便易上，属无机非金属材料，主要成分为硅酸盐和氧化铝，和地球岩石层成分相近，不会造成土质恶化和重金属离子污染，不会影响环境。在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。当前第1页12