一種導管式螺旋槳用束流筒的制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種導管式螺旋槳用束流筒的制備方法，尤其涉及一種耐蝕及耐磨性能突出的導管式螺旋槳用束流筒的制備方法，屬于船舶推進器技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]船舶推進器是推動船舶前進的機構(gòu)，它是將自然力、人力或機械能轉(zhuǎn)換成船舶推力的能量轉(zhuǎn)換器。船舶推進器按作用方式可分為主動式和反應(yīng)式兩類，依靠人力或風力驅(qū)船前進的纖、帆為主動式推進器，依靠槳、櫓、明輪、螺旋槳驅(qū)船前進的為反應(yīng)式推進器。現(xiàn)代的運輸船舶大多采用反應(yīng)式推進器，其中以螺旋槳應(yīng)用最為廣泛。為了更好地適應(yīng)各種航行條件和充分利用主機功率，普通螺旋槳演化出多種形式，其中以導管式螺旋槳應(yīng)用較為廣泛。
[0003]導管式螺旋槳主要由槳葉、槳轂、主軸和束流筒組成，其束流筒大多采用不銹鋼材質(zhì)，其中以鉻鎳不銹鋼應(yīng)用較廣。鉻鎳不銹鋼具有一定的耐腐蝕性能，但是束流筒長期浸泡在海水中，受到溫度、壓力等因素的影響，單一材質(zhì)的不銹鋼束流筒很容易因海水腐蝕而發(fā)生破損，影響其使用壽命和使用性能；同時，受到異常水流作用時，束流筒與槳葉之間時常會發(fā)生碰觸，槳葉會致使束流筒發(fā)生刮花，甚至破損的現(xiàn)象，影響整個船舶推進器的正常運行。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]針對上述需求，本發(fā)明提供了一種導管式螺旋槳用束流筒的制備方法，該制備方法工序安排合理，制備工藝簡便，束流筒表面所制得的陶瓷涂層具有表面質(zhì)量高、耐蝕及耐磨性能突出等優(yōu)點，可有效提高束流筒的使用性能及使用壽命。
[0005]本發(fā)明是一種導管式螺旋槳用束流筒的制備方法，該制備方法包括如下步驟:a)配制溶膠，b)基材前處理，c)浸漬涂膜，d)干燥處理，e)燒結(jié)處理，f)強化處理。
[0006]在本發(fā)明一較佳實施例中，所述的步驟a)中，溶膠的制備過程如下:首先，取出氨水，在350°C _400°C溫度中加熱I分鐘；然后，添加硝酸鋁和硝酸鉻溶液，微波爐溫度控制在4000C _450°C，加熱I分鐘；最后，室溫冷卻，制得透明Al-Cr溶膠。
[0007]在本發(fā)明一較佳實施例中，所述的步驟b )中，前處理工藝包括脫脂、清洗以及烘干處理；脫脂處理使用丙酮溶液，清洗處理使用無水酒精，烘干處理的溫度控制在40°C左右。
[0008]在本發(fā)明一較佳實施例中，所述的步驟c)中，設(shè)備選用浸漬提拉涂膜機，處理過程如下:首先，將基材豎直浸沒于溶膠中，溶膠溫度控制在40°C -45°C ;然后，勻速上拉，速度為 6cm/min。
[0009]在本發(fā)明一較佳實施例中，所述的步驟d)中，干燥處理在真空干燥爐中進行，干燥處理的溫度控制在65°C -70°C，時間約為1.5-2小時。
[0010]在本發(fā)明一較佳實施例中，所述的步驟d)中，燒結(jié)溫度控制在500°C，保溫時間為1-1.2小時。
[0011]在本發(fā)明一較佳實施例中，所述的步驟d)中，強化處理3次，重復操作c)、d)、e)工藝；c)工藝中的提拉速度設(shè)置為:6.4cm/min、6.6cm/min和6.8cm/min ；d)工藝中的干燥溫度維持在65°C -70°C，干燥時間每次遞增20分鐘；e)工藝中的燒結(jié)溫度提升為:600°C、700 °C和800 0C，保溫時間不變。
[0012]本發(fā)明揭示了一種導管式螺旋槳用束流筒的制備方法，該制備方法工序安排合理，制備工藝簡便，成本適中，束流筒表面所制得的陶瓷涂層成膜性能穩(wěn)定，表面質(zhì)量高，強度、耐蝕及耐磨性能突出，有效的提升了束流筒的使用性能及使用壽命。
【附圖說明】
[0013]下面結(jié)合附圖和【具體實施方式】對本發(fā)明作進一步詳細的說明:
圖1是本發(fā)明實施例導管式螺旋槳用束流筒的制備方法的工序步驟圖。
【具體實施方式】
[0014]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的較佳實施例進行詳細闡述，以使本發(fā)明的優(yōu)點和特征能更易于被本領(lǐng)域技術(shù)人員理解，從而對本發(fā)明的保護范圍做出更為清楚明確的界定。
[0015]圖1是本發(fā)明實施例導管式螺旋槳用束流筒的制備方法的工序步驟圖；該制備方法包括如下步驟:a)配制溶膠，b)基材前處理，c)浸漬涂膜，d)干燥處理，e)燒結(jié)處理，f)強化處理。
[0016]實施例1
本發(fā)明提及的導管式螺旋槳用束流筒的具體制備步驟如下:
a)配制溶膠，溶膠原料包括:濃度為lmol/1的硝酸鋁溶液，濃度為lmol/1的硝酸鉻溶液以及濃度為lmol/1的氨水，三者的體積比為1:1:2 ;溶膠采用微波法進行制備，制備過程如下:首先，取出氨水，在350°C溫度中加熱I分鐘；然后，添加硝酸鋁和硝酸鉻溶液，微波爐溫度控制在400°C，加熱I分鐘；最后，室溫冷卻，制得透明Al-Cr溶膠；
b)基材前處理，基材為鉻鎳不銹鋼長圓柱筒，厚度約為1.5mm，外徑約為1.2m，長度約為1.5m ;前處理工藝包括脫脂、清洗以及烘干處理；脫脂處理使用丙酮溶液，浸泡時間約為30分鐘；清洗處理使用無水酒精；烘干處理的溫度控制在40°C左右，時間為I小時；
c)浸漬涂膜，設(shè)備選用浸漬提拉涂膜機，處理過程如下:首先，將基材豎直浸沒于溶膠中，浸漬處理時間約為30-35分鐘，溶膠溫度控制在40°C左右；然后，勻速上拉，速度為6cm/min ；
d)干燥處理，干燥處理在真空干燥爐中進行，干燥處理的溫度控制在65°C左右，時間約為1.5小時；
e)燒結(jié)處理，燒結(jié)溫度控制在500°C，保溫時間為I小時；
f)強化處理，強化處理的次數(shù)為3次，分別重復操作c)、d)、e)工藝，以提高涂層厚度及性能；其中，c)工藝中的提拉速度設(shè)置為:6.4cm/min、6.6cm/min和6.8cm/min ;d)工藝中的干燥溫度維持在65°C，干燥時間每次遞增20分鐘；e)工藝中的燒結(jié)溫度提升為:600°C、700°C和800°C，保溫時間不變；通過上述工藝，最終制得的束流筒陶瓷層厚度約為0.2_。
[0017]實施例2
本發(fā)明提及的導管式螺旋槳用束流筒的具體制備步驟如下: a)配制溶膠，溶膠原料包括:濃度為lmol/1的硝酸鋁溶液，濃度為lmol/1的硝酸鉻溶液以及濃度為lmol/1的氨水，三者的體積比為1:1:2.5 ;溶膠采用微波法進行制備，制備過程如下:首先，取出氨水，在400°C溫度中加熱I分鐘；然后，添加硝酸鋁和硝酸鉻溶液，微波爐溫度控制在450°C，加熱I分鐘；最后，室溫冷卻，制得透明Al-Cr溶膠；
b)基材前處理，基材為鉻鎳不銹鋼長圓柱筒，厚度約為2mm，外徑約為1.5m，長度約為
1.Sm ;前處理工藝包括脫脂、清洗以及烘干處理；脫脂處理使用丙酮溶液，浸泡時間約為35分鐘；清洗處理使用無水酒精；烘干處理的溫度控制在40°C左右，時間為I小時；
c)浸漬涂膜，設(shè)備選用浸漬提拉涂膜機，處理過程如下:首先，將基材豎直浸沒于溶膠中，浸漬處理時間約為40分鐘，溶膠溫度控制在45°C左右；然后，勻速上拉，速度為6cm/min ；
d)干燥處理，干燥處理在真空干燥爐中進行，干燥處理的溫度控制在70°C左右，時間約為2小時；
e)燒結(jié)處理，燒結(jié)溫度控制在500°C，保溫時間為1.2小時；
f)強化處理，強化處理的次數(shù)為3次，分別重復操作c)、d)、e)工藝，以提高涂層厚度及性能；其中，c)工藝中的提拉速度設(shè)置為:6.4cm/min、6.6cm/min和6.8cm/min ;d)工藝中的干燥溫度維持在70°C，干燥時間每次遞增20分鐘；e)工藝中的燒結(jié)溫度提升為:600°C、700°C和800°C，保溫時間不變；通過上述工藝，最終制得的束流筒陶瓷層厚度約為0.25_。
[0018]本發(fā)明揭示了一種導管式螺旋槳用束流筒的制備方法，其特點是:該制備方法工序安排合理，制備工藝簡便，成本適中，束流筒表面所制得的陶瓷涂層成膜性能穩(wěn)定，表面質(zhì)量高，強度、耐蝕及耐磨性能突出，有效的提升了束流筒的使用性能及使用壽命。
[0019]以上所述，僅為本發(fā)明的【具體實施方式】，但本發(fā)明的保護范圍并不局限于此，任何熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明所揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可不經(jīng)過創(chuàng)造性勞動想到的變化或替換，都應(yīng)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)該以權(quán)利要求書所限定的保護范圍為準。
【主權(quán)項】
1.一種導管式螺旋槳用束流筒的制備方法，其特征在于，該制備方法包括如下步驟:a)配制溶膠，b)基材前處理，c)浸漬涂膜，d)干燥處理，e)燒結(jié)處理，f)強化處理。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的導管式螺旋槳用束流筒的制備方法，其特征在于，所述的步驟a)中，溶膠的制備過程如下:首先，取出氨水，在350°C _400°C溫度中加熱I分鐘；然后，添加硝酸鋁和硝酸鉻溶液，微波爐溫度控制在400°C _450°C，加熱I分鐘；最后，室溫冷卻，制得透明Al-Cr溶月父。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的導管式螺旋槳用束流筒的制備方法，其特征在于，所述的步驟b)中，前處理工藝包括脫脂、清洗以及烘干處理；脫脂處理使用丙酮溶液，清洗處理使用無水酒精，烘干處理的溫度控制在40°C左右。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的導管式螺旋槳用束流筒的制備方法，其特征在于，所述的步驟c)中，設(shè)備選用浸漬提拉涂膜機，處理過程如下:首先，將基材豎直浸沒于溶膠中，溶膠溫度控制在40°C -45°C ;然后，勻速上拉，速度為6cm/min。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的導管式螺旋槳用束流筒的制備方法，其特征在于，所述的步驟d)中，干燥處理在真空干燥爐中進行，干燥處理的溫度控制在65°C -70°C，時間約為1.5-2小時。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的導管式螺旋槳用束流筒的制備方法，其特征在于，所述的步驟d)中，燒結(jié)溫度控制在500°C，保溫時間為1-1.2小時。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的導管式螺旋槳用束流筒的制備方法，其特征在于，所述的步驟d)中，強化處理3次，重復操作c)、d)、e)工藝；c)工藝中的提拉速度設(shè)置為:6.4cm/min、6.6cm/min和6.8cm/min ;d)工藝中的干燥溫度維持在65°C -70°C，干燥時間每次遞增20分鐘；e)工藝中的燒結(jié)溫度提升為:600°C、700°C和800°C，保溫時間不變。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種導管式螺旋槳用束流筒的制備方法，該制備方法包括如下步驟：a）配制溶膠，b）基材前處理，c）浸漬涂膜，d）干燥處理，e）燒結(jié)處理，f）強化處理。本發(fā)明揭示了一種導管式螺旋槳用束流筒的制備方法，該制備方法工序安排合理，制備工藝簡便，成本適中，束流筒表面所制得的陶瓷涂層成膜性能穩(wěn)定，表面質(zhì)量高，強度、耐蝕及耐磨性能突出，有效的提升了束流筒的使用性能及使用壽命。
【IPC分類】C23C20/08
【公開號】CN105063585
【申請?zhí)枴緾N201510478936
【發(fā)明人】湯建明
【申請人】蘇州金業(yè)船用機械廠
【公開日】2015年11月18日
【申請日】2015年8月3日