一種多用途的熱障涂料及制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于涂料領(lǐng)域,尤其涉及一種多用途的熱障涂料及制備方法。
技術(shù)背景
[0002]熱障涂層(Thermal Barrier Coatings , TBCs)是由陶瓷氧化物面層和起粘結(jié)作用的底涂層組成的防熱系統(tǒng)。它利用陶瓷材料優(yōu)異的耐高溫、耐沖刷、抗腐蝕和低導(dǎo)熱性能,提高金屬部件的許用工作溫度,增強(qiáng)熱端部件的抗高溫能力,延長(zhǎng)熱端部件的使用壽命,提高發(fā)動(dòng)機(jī)的工作效率。
[0003]氧化鋯陶瓷是一種重要的工程陶瓷材料,具有高化學(xué)穩(wěn)定性、高熱穩(wěn)定性、高斷裂韌性、高離子電導(dǎo)率、高熱膨脹系數(shù)和低熱導(dǎo)率等,在生物醫(yī)學(xué)材料、高溫發(fā)熱材料、結(jié)構(gòu)材料、固體電解質(zhì)材料和熱障涂層材料等領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用。
[0004]本發(fā)明的目的是以氧化鋯基礎(chǔ),通過(guò)添加多種無(wú)機(jī)氧化物,經(jīng)過(guò)高速剪切,開(kāi)發(fā)出一種熱導(dǎo)率低、熱膨脹系數(shù)適中、制備方法簡(jiǎn)單、成本低的熱障涂料。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]—種多用途的熱障涂料,其組成(重量比)為:二氧化鋯37.2-46.8份,氧化鈰15.2-20.3,滑石粉2.2-14.3份,碳酸鈣1.3-22.4份,氧化鋅7.4-20.I份,氧化鋁12.2-24.3份。
[0006]一種多用途的熱障涂料,其組成(重量比)為:二氧化鋯38.3份,氧化鈰為18.3,滑石粉11.2份,碳酸鈣,11.7份,氧化鋅9.4份,氧化鋁11.1份。
[0007]一種多用途的熱障涂料,其特征在于:二氧化鋯的粒徑為20_40nm。
[0008]一種多用途的熱障涂料,其特征在于:氧化鈰粉粒徑為35-55nm。
[0009 ] 一種多用途的熱障涂料,其特征在于:碳酸|丐粒徑為100-140nm。
[0010]一種多用途的熱障涂料,其特征在于:氧化鋅粒徑為80-100nm。
[0011]—種多用途的熱障涂料,其特征在于:氧化鋁粒徑為25-45nm。
[0012]—種多用途的熱障涂料的制備方法,制備過(guò)程為:
(1)將規(guī)定量的滑石粉、碳酸鈣進(jìn)行混合,并加入蒸餾水(重量比)30-50份,并進(jìn)行高速剪切,轉(zhuǎn)速為8000-10000r/min,時(shí)間為l_2h,得到漿液a ;
(2)在漿液a中加入規(guī)定量的氧化鋅、氧化鋁,并加入蒸餾水(重量比)5-10份,并進(jìn)行高速剪切,轉(zhuǎn)速為4000-6000r/min,時(shí)間為0.5-1.5h,得到漿液b ;
(3)在漿液b中加入規(guī)定量的氧化鋯粉,氧化鈰,并進(jìn)行高速剪切,轉(zhuǎn)速為5000r/min,時(shí)間為1.8h,得到多用途的熱障涂料。
實(shí)施例
[0013]一種多用途的熱障涂料,其組成(重量比)為:二氧化鋯37.2-46.8份,氧化鈰15.2-20.3,滑石粉2.2-14.3份,碳酸鈣1.3-22.4份,氧化鋅7.4-20.I份,氧化鋁12.2-24.3份。
[0014]其中其組成優(yōu)選(重量比)為:二氧化鋯38.3份,氧化鈰為18.3,滑石粉11.2份,碳酸鈣,11.7份,氧化鋅9.4份,氧化鋁11.1份。
[O 015 ] —種多用途的熱障涂料,其特征在于:二氧化錯(cuò)的粒徑為2 O - 4 O n m,優(yōu)選粒徑為30nmo
[00? 6] 一種多用途的熱障涂料,其特征在于:氧化鋪粉粒徑為35-55nm,優(yōu)選粒徑為45nm。
[0017]一種多用途的熱障涂料,其特征在于:碳酸鈣粒徑為100-140nm,優(yōu)選粒徑為120nmo
[0018]—種多用途的熱障涂料,其特征在于:氧化鋅粒徑為80-100]11]1,優(yōu)選粒徑為90111]1。[00?9] —種多用途的熱障涂料,其特征在于:氧化招粒徑為25-45nm,優(yōu)選粒徑為30nmo
[0020 ] 一種多用途的熱障涂料的制備方法,制備過(guò)程為:
(1)將規(guī)定量的滑石粉、碳酸鈣進(jìn)行混合,并加入蒸餾水(重量比)30-50份,并進(jìn)行高速剪切,轉(zhuǎn)速為8000-10000r/min,時(shí)間為l_2h,得到漿液a ;
(2)在漿液a中加入規(guī)定量的氧化鋅、氧化鋁,并加入蒸餾水(重量比)5-10份,并進(jìn)行高速剪切,轉(zhuǎn)速為4000-6000r/min,時(shí)間為0.5-1.5h,得到漿液b ;
(3)在漿液b中加入規(guī)定量的氧化鋯粉,氧化鈰,并進(jìn)行高速剪切,轉(zhuǎn)速為5000r/min,時(shí)間為1.8h,得到多用途的熱障涂料。
[0021]其中過(guò)程(I)中蒸饋水(重量比)優(yōu)選為45份,轉(zhuǎn)速優(yōu)選為9000 r/min,時(shí)間優(yōu)選為
1.5ho
[0022]其中過(guò)程(2)中蒸饋水(重量比)優(yōu)選為8份,轉(zhuǎn)速優(yōu)選為4500 r/min,時(shí)間優(yōu)選為Ih0
[0023]本發(fā)明的目的是以氧化鋯基礎(chǔ),通過(guò)添加多種無(wú)機(jī)氧化物,經(jīng)過(guò)高速剪切,開(kāi)發(fā)出一種熱導(dǎo)率低、熱膨脹系數(shù)適中、制備方法簡(jiǎn)單、成本低的熱障涂料。
[0024]
【發(fā)明內(nèi)容】
只要物質(zhì)比例在本發(fā)明范圍內(nèi),都是本發(fā)明保護(hù)的范圍,同時(shí)實(shí)施例并不一定是本發(fā)明的最佳實(shí)施例。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種多用途的熱障涂料,其組成(重量比)為:二氧化鋯37.2-46.8份,氧化鈰15.2-20.3份,滑石粉2.2-14.3份,碳酸|丐10.3-22.4份,氧化梓7.4-20.1份,氧化招12.2-24.3份。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種多用途的熱障涂料,其特征在于:組成(重量比)為:二氧化鋯38.3份,氧化鈰為18.3,滑石粉11.2份,碳酸鈣,11.7份,氧化鋅9.4份,氧化鋁11.1份。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種多用途的熱障涂料,其特征在于:二氧化鋯的粒徑為20_40nm。4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種多用途的熱障涂料,其特征在于:氧化鈰粉粒徑為35-55nm05.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種多用途的熱障涂料,其特征在于:碳酸鈣粒徑為100-140nmo6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種多用途的熱障涂料,其特征在于:氧化鋅粒徑為80-1OOnm07.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種多用途的熱障涂料,其特征在于:氧化鋁粒徑為25-45nm。8.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種多用途的熱障涂料,其制備方法為: (1)將規(guī)定量的滑石粉、碳酸鈣進(jìn)行混合,并加入蒸餾水(重量比)30-50份,并進(jìn)行高速剪切,轉(zhuǎn)速為8000-10000r/min,時(shí)間為l_2h,得到漿液a ; (2)在漿液a中加入規(guī)定量的氧化鋅、氧化鋁,并加入蒸餾水(重量比)5-10份,并進(jìn)行高速剪切,轉(zhuǎn)速為4000-6000r/min,時(shí)間為0.5-1.5h,得到漿液b ; (3)在漿液b中加入規(guī)定量的氧化鋯粉,氧化鈰,并進(jìn)行高速剪切,轉(zhuǎn)速為5000r/min,時(shí)間為1.8h,得到多用途的熱障涂料。
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種多用途的熱障涂料及制備方法,屬于涂料領(lǐng)域,其組成(重量比)為:二氧化鋯37.2-46.8份,氧化鈰15.2-20.3,滑石粉2.2-14.3份,碳酸鈣10.3-22.4份,氧化鋅7.4-20.1份,氧化鋁12.2-24.3份,本發(fā)明是以氧化鋯基礎(chǔ),通過(guò)添加多種無(wú)機(jī)氧化物,經(jīng)過(guò)高速剪切,開(kāi)發(fā)出一種熱導(dǎo)率低、熱膨脹系數(shù)適中、制備方法簡(jiǎn)單、成本低的熱障涂料。
【IPC分類】C04B35/48, C04B35/66
【公開(kāi)號(hào)】CN105541353
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510975264
【發(fā)明人】李新, 王向科, 郭利丹
【申請(qǐng)人】廣東華科新材料研究院有限公司
【公開(kāi)日】2016年5月4日
【申請(qǐng)日】2015年12月23日