專利名稱：一種耐高溫強酸的防腐涂層的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于材料加工過程中的熱噴涂領(lǐng)域，具體涉及一種耐高溫強酸的防腐涂層及其制備方法，該發(fā)明既適用于強酸條件下的化工設(shè)備的長效防腐，又適用于高溫強酸條件下的長效防腐，可以提高化工設(shè)備的使用壽命、可靠性和安全性。
背景技術(shù)：
腐蝕滲透到各行各業(yè)，無處不見，而在化工生產(chǎn)中，由于設(shè)備接觸到如硫酸、鹽酸、硝酸及其復合組成的強酸介質(zhì)，導致設(shè)備損失尤為嚴重。這種損失不僅是化工介質(zhì)的強腐蝕性，而且在化工生產(chǎn)過程中，愈來愈多地要求在高溫條件下連續(xù)生產(chǎn)，從而加劇了強酸性介質(zhì)對化工設(shè)備的腐蝕，進而造成了嚴重的后果。目前對于化工設(shè)備強酸防腐主要有兩種方法，一是采用純哈氏合金體材料作為設(shè)備 的主體材料，盡管防腐效果好，但是昂貴的哈氏合金導致整個設(shè)備制作成本高；二是采用重防腐涂層或塑料涂層，但是重防腐有機涂料層和塑料涂層，與設(shè)備基體結(jié)合強度低，抗老化性、抗高溫性差，因而使用壽命短。因此有必要開發(fā)一種適用于高溫條件下的強酸性環(huán)境防腐涂層體系，以取代現(xiàn)有的防腐材料及工藝。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明針對化工設(shè)施高溫強酸性環(huán)境下的防腐不足和缺陷，提供了一種耐高溫強酸的防腐涂層及其制備方法，可以達到在高溫和強酸環(huán)境條件下的長效防腐性能，極大地延長化工設(shè)備的使用壽命，增強其可靠性和安全性。本發(fā)明的技術(shù)方案為一種耐高溫強酸的防腐涂層，其特征在于所述的防腐涂層由內(nèi)到外依次為工作層和封孔層，工作層為哈氏合金熱噴涂涂層，涂層厚度為O. 3^1mm,封孔層由耐高溫封孔劑組成，封孔層厚度為O. 05、. 2mm。本發(fā)明所述的哈氏合金為哈C-276，該哈氏合金在各種強腐蝕性條件下具有極強的抗蝕性能，一般被廣泛用于強腐蝕性介質(zhì)中，特別是抗高溫強酸介質(zhì)腐蝕性能顯得更為優(yōu)越，因此，哈C-276工作層對于高溫強酸介質(zhì)的防腐起著基礎(chǔ)性和關(guān)鍵性的作用。本發(fā)明所述的封孔劑由特種樹脂添加具有提高涂層耐酸堿性的特種防腐蝕顏填料和助劑組成，包括底漆和面漆。這種封孔劑的主要特性為在常溫和高溫環(huán)境中具有耐強酸、強堿及鹽類等液態(tài)介質(zhì)的腐蝕，具有耐300°C高溫性能，具有優(yōu)良的機械性能和耐候性，具有優(yōu)良的耐沸水性能。本發(fā)明所述的底漆為環(huán)氧改漆酚防腐底漆，所述的面漆為漆酚耐酸堿面漆。一種本發(fā)明所述的耐高溫強酸的防腐涂層的制備方法，其特征在于包括以下步驟(I)、對待噴涂表面進行噴砂粗糙活化處理，達到表面干燥，無灰塵、油脂、污垢和銹斑，且粗糙度達到M或C級；(2)、對噴砂后的工作面進行超音速電弧噴涂哈氏合金涂層，涂層表面要求平整、光潔、致密、不起塵和不鼓泡，基材不變形，孔隙率低于O. 9%; (3)、采用封孔劑對工作涂層進行封孔處理，以達到雙重保護和長效防腐的目的。本發(fā)明所述的封孔可以采用滾涂、刷涂或噴涂等方法。
本發(fā)明由工作層和封孔層組成的防腐涂層具有以下顯著優(yōu)點(I)、雙重保護效果哈c-276工作涂層無論常溫或高溫下均不與強酸發(fā)生反應(yīng)，確保裝備的使用壽命，封孔層可以像涂料那樣(尤其是經(jīng)過封閉處理的涂層)起著物理覆蓋作用，將鋼鐵與水和空氣等腐蝕介質(zhì)隔離開來，從而起到防護作用，使得整個涂層體系對于強酸介質(zhì)具有零滲透效果，確保避免強酸介質(zhì)進入涂層，使基體不被腐蝕，從而延長設(shè)備在高溫強酸環(huán)境下的使用壽命，提高設(shè)備的安全性和可靠性；(2)、抗高溫性和抗老化性優(yōu)異本發(fā)明的防腐涂層能夠在300°C的高溫情況下使用，具有優(yōu)異的抗高溫性、抗老化性，這是有機涂料所不能及的；(3)、具有顯著的經(jīng)濟性和安全性本發(fā)明的防腐涂層及其制備方法，僅在設(shè)備待防腐表面制備了不到Imm厚度的哈氏合金涂層，并通過特種封孔方法達到了哈氏合金塊體材料的防腐效果和安全效果，材料和制備成本大大降低，因而具有顯著的經(jīng)濟性和安全性。


圖I為本發(fā)明耐高溫強酸的防腐涂層的結(jié)構(gòu)示意圖。 圖面說明1、工作層，2、封孔層。
具體實施例方式為了便于理解，下面結(jié)合附圖和具體的實施例，對本發(fā)明耐高溫強酸的防腐涂層及其制備方法作進一步的說明。實施例I
本實施例屬于采用本發(fā)明的防腐涂層對在高溫強酸環(huán)境下的風機進行耐高溫強酸防腐處理，其工況條件是風機工作溫度260°C，介質(zhì)條件是由硫酸、硝酸和鹽酸組成的強酸蒸氣流。本發(fā)明在該風機的具體實施方法是
(1)、對風機葉輪表面及渦殼內(nèi)表面待噴涂表面進行噴砂處理，達到表面干燥，無灰塵、油脂、污垢和銹斑，且粗糙度達到M或C級；
(2)、采用YK400智能超音速電弧噴涂設(shè)備在待噴涂表面制備哈C-276防腐工作層1，涂層厚度為O. 5^0. 7mm ；
(3)、對工作涂層進行封孔處理，封孔劑選用本發(fā)明所述的封孔劑，封孔采用噴涂的方法，具體封孔過程是使用環(huán)氧改漆酚防腐底漆噴涂3道，每道的成膜厚度為25 30um，然后使用漆酚耐酸堿面漆噴涂2道，每道的成膜厚度為25 30um，封孔層2的總成膜厚度為
O.13mm，噴涂的每道間隔時間為自干10小時。實施例2
本實施例屬于采用本發(fā)明的防腐涂層對在高溫強酸環(huán)境下的風機進行耐高溫強酸防腐處理，其工況條件是風機工作溫度260°C，介質(zhì)條件是由硫酸、硝酸和鹽酸組成的強酸蒸氣流。本發(fā)明在該風機的具體實施方法是
(1)、對風機葉輪表面及渦殼內(nèi)表面待噴涂表面進行噴砂處理，達到表面干燥，無灰塵、油脂、污垢和銹斑，且粗糙度達到M或C級；
(2)、采用YK400智能超音速電弧噴涂設(shè)備在待噴涂表面制備哈C-276防腐工作層1，涂層厚度為O. 3^0. 5mm ；
(3)、對工作涂層進行封孔處理，封孔劑選用本發(fā)明所述的封孔劑，封孔采用噴涂的方法，具體封孔過程是使用環(huán)氧改漆酚防腐底漆噴涂3道，每道的成膜厚度為l(Tl5um，然后使用漆酚耐酸堿面漆噴涂2道，每道的成膜厚度為l(Tl5um，封孔層2的總成膜厚度為
O.05mm，噴涂的每道間隔時間為自干10小時。實施例3
本實施例屬于采用本發(fā)明的防腐涂層對在高溫強酸環(huán)境下的風機進行耐高溫強酸防腐處理，其工況條件是風機工作溫度260°C，介質(zhì)條件是由硫酸、硝酸和鹽酸組成的強酸蒸氣流。本發(fā)明在該風機的具體實施方法是
(1)、對風機葉輪表面及渦殼內(nèi)表面待噴涂表面進行噴砂處理，達到表面干燥，無灰塵、油脂、污垢和銹斑，且粗糙度達到M或C級；
(2)、采用YK400智能超音速電弧噴涂設(shè)備在待噴涂表面制備哈C-276防腐工作層1，涂層厚度為O. 7 I. Omm ；
(3)、對工作涂層進行封孔處理，封孔劑選用本發(fā)明所述的封孔劑，封孔采用噴涂的方法，具體封孔過程是使用環(huán)氧改漆酚防腐底漆噴涂3道，每道的成膜厚度為35 40um，然后使用漆酚耐酸堿面漆噴涂2道，每道的成膜厚度為35 40um，封孔層2的總成膜厚度為
O.2mm，噴涂的每道間隔時間為自干10小時。對于本工況條件下的風機，原采用重防腐涂層，僅用了不到4個月已經(jīng)產(chǎn)生腐蝕，而采用本發(fā)明的防腐涂層和制備方法，自2010年7月使用至今，沒有出現(xiàn)腐蝕現(xiàn)象。目前本發(fā)明的防腐涂層和制備方法已經(jīng)全面推廣和應(yīng)用，獲得了良好的高溫強酸防腐效果，由此可以說明，本發(fā)明的防腐涂層能夠達到在高溫和強酸環(huán)境條件下的長效防腐性能，極大地延長化工設(shè)備的使用壽命，增強其可靠性和安全性。以上僅為本發(fā)明較佳的具體實施方式

，但本發(fā)明的保護范圍并不局限于此，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易實現(xiàn)變化或替換，都就涵蓋在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)，因此，本發(fā)明的保護范圍應(yīng)以權(quán)利要求的保護范圍為準。
權(quán)利要求
1.一種耐高溫強酸的防腐涂層，其特征在于所述的防腐涂層由內(nèi)到外依次為工作層和封孔層，工作層為哈氏合金熱噴涂涂層，涂層厚度為O. 3 lmm，封孔層由耐高溫封孔劑組成，封孔層厚度為O. 05、. 2mm。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的耐高溫強酸的防腐涂層，其特征在于所述的哈氏合金為哈C-276。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的耐高溫強酸的防腐涂層，其特征在于所述的封孔劑由特種樹脂添加具有提高涂層耐酸堿性的特種防腐蝕顏填料和助劑組成，包括底漆和面漆。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的耐高溫強酸的防腐涂層，其特征在于所述的底漆為環(huán)氧改漆酚防腐底漆。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的耐高溫強酸的防腐涂層，其特征在于所述的面漆為漆酚耐酸堿面漆。
6.一種權(quán)利要求I所述的耐高溫強酸的防腐涂層的制備方法，其特征在于包括以下步驟(I)、對待噴涂表面進行噴砂粗糙活化處理，達到表面干燥，無灰塵、油脂、污垢和銹斑，且粗糙度達到M或C級；(2)、對噴砂后的工作面進行超音速電弧噴涂哈氏合金涂層，涂層表面要求平整、光潔、致密、不起塵和不鼓泡，基材不變形，孔隙率低于O. 9% ; (3)、采用封孔劑對工作涂層進行封孔處理，達到雙重保護、長效防腐的目的。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的耐高溫強酸的防腐涂層的制備方法，其特征在于所述的封孔方法可以為滾涂、刷涂或噴涂。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種耐高溫強酸的防腐涂層及其制備方法。本發(fā)明的技術(shù)方案要點為一種耐高溫強酸的防腐涂層，由內(nèi)到外依次為工作層和封孔層，工作層為哈氏合金熱噴涂涂層，涂層厚度為0.3~1mm，封孔層由耐高溫封孔劑組成，其厚度為0.05~0.2mm。本發(fā)明還公開了該防腐涂層的具體制備方法。本發(fā)明所述的防腐涂層可以達到在高溫和強酸環(huán)境條件下的長效防腐性能，極大地延長化工設(shè)備的使用壽命，增強其可靠性和安全性。
文檔編號B32B15/092GK102963068SQ2012105218
公開日2013年3月13日 申請日期2012年12月7日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月7日
發(fā)明者翟長生, 魏滔, 駱毛喜, 宋希娟, 翟騰 申請人:新鄉(xiāng)市布瑞林特機械再制造有限責任公司