一種抗靜電吸引的涂層材料的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種抗靜電吸引的涂層材料，由以下重量份的原料制備制成：玻璃釉料13?15、氮化硅陶瓷粉末67?80、碳化鋯3?3.5、氮化鉭2?2.5、硼化鉻4?5、摻銦氧化錫1.2?1.4、氧化鋅0.4?0.5、二氧化鈦0.8?1.2、硅烷偶聯(lián)劑kh560 0.3?0.4、海藻酸鈉2?3、六偏磷酸鈉0.3?0.4、白乳膠粉1?2、聚噻吩3.6?4、丙烯酸乳液9?12、異丙醇40?46、無(wú)水乙醇適量；本發(fā)明通過(guò)添加處理的玻璃釉料有效改善了涂層的結(jié)構(gòu)缺陷，提高了其與基體之間的可結(jié)合性能，制得的涂層表面致密，連續(xù)性好，形成了綜合性能優(yōu)異、抗靜電吸引力好，實(shí)用性強(qiáng)的陶瓷涂層材料。
【專(zhuān)利說(shuō)明】
一種抗靜電吸引的涂層材料
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及陶瓷涂層技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種抗靜電吸引的涂層材料?！颈尘凹夹g(shù)】
[0002]排風(fēng)設(shè)備在廚房、實(shí)驗(yàn)室、工廠等各領(lǐng)域都有重要的作用。一般都可以分成排風(fēng)罩、風(fēng)管、除塵凈化設(shè)備、風(fēng)機(jī)、設(shè)備殼等部分組成。其中除塵凈化設(shè)備的材料是根據(jù)領(lǐng)域的不同采用的材質(zhì)也不盡相同，大多數(shù)會(huì)采用合金材料，合金材料的性能很大程度上影響了設(shè)備使用效果和壽命。陶瓷涂層在摩擦過(guò)程中產(chǎn)生的熱應(yīng)力比較小，涂層不容易發(fā)生嚴(yán)重?cái)嗔眩哂锌紫堵实?、摩擦系?shù)低、導(dǎo)熱系數(shù)高、耐腐蝕性、高硬度等特性，適用于高溫、腐蝕和磨損等特殊工作環(huán)境。
[0003]《0203陶瓷涂層摩擦磨損性能研究》中利用三氧化二鉻陶瓷粉末與玻璃釉料按照一定質(zhì)量比混合，燒結(jié)900°C后球磨，過(guò)200目篩，然后利用亞音速?lài)姌屧?5鋼上噴涂三氧化二鉻陶瓷涂層，并在電阻爐中燒結(jié)。雖然加入一定量的玻璃釉料增強(qiáng)了粉末之間的粘結(jié)性， 提高了涂層的耐磨性，但是噴涂制得的涂層無(wú)法將空氣全部排出，存在大量氣孔，即使經(jīng)過(guò)高溫?zé)Y(jié)也無(wú)法改善，需要多次涂刷玻璃釉料，施工復(fù)雜，并且鉻對(duì)人體有毒性，不宜大量使用。本發(fā)明針對(duì)排風(fēng)設(shè)備的使用性能，認(rèn)為防污易清潔是最主要的實(shí)用性能，利用參考文獻(xiàn)提出的玻璃釉料增強(qiáng)燒結(jié)性、提高耐磨性，將兩者結(jié)合起來(lái)制備出適宜工業(yè)化大生產(chǎn)的提高排風(fēng)設(shè)備性能的陶瓷涂層。
【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明目的就是為了彌補(bǔ)已有技術(shù)的缺陷，提供一種抗靜電吸引的涂層材料。
[0005]本發(fā)明是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:一種抗靜電吸引的涂層材料，由以下重量份的原料制備制成:玻璃釉料13-15、氮化硅陶瓷粉末67-80、碳化鋯3-3.5、氮化鉭2-2.5、硼化鉻4-5、摻銦氧化錫1.2-1.4、氧化鋅0.4-0.5、二氧化鈦0.8-1.2、硅烷偶聯(lián)劑kh560 0.3-0.4、海藻酸鈉2-3、六偏磷酸鈉0.3-0.4、白乳膠粉1-2、聚噻吩3.6-4、丙烯酸乳液9-12、異丙醇40-46、無(wú)水乙醇適量。
[0006]所述一種抗靜電吸引的涂層材料，由下列具體步驟制備制成:(1)將玻璃釉料中加入適量的無(wú)水乙醇，在行星球磨機(jī)內(nèi)濕法球磨5_7h，球磨完畢后在 90-100 °C下烘干，然后加到燒結(jié)爐中于300-350 °C下預(yù)燒12-15min，冷卻后再加入適量粘結(jié)劑制成粒度為10-30M1的細(xì)粉料，烘干后備用；(2)將摻銦氧化錫、氧化鋅、二氧化鈦和硅烷偶聯(lián)劑kh560加到無(wú)水乙醇中進(jìn)行超聲處理得預(yù)分散液;再將白乳膠粉、聚噻吩、丙烯酸乳液加到異丙醇中進(jìn)行機(jī)械攪拌得到聚合物溶液，將預(yù)分散液和聚合物溶液混合先后經(jīng)過(guò)機(jī)械攪拌和超聲分散得到混合液備用；(3)將步驟(1)制備的物料和氮化硅陶瓷粉末加到步驟(2)的混合液中，攪拌均勻后在電爐中邊加熱邊攪拌，直至烘干，自然冷卻后球磨成粒徑為25-40M1的粉末，再將粉末用等離子噴涂技術(shù)噴到基體表面；(4)將碳化鋯、氮化鉭和硼化鉻研磨分散，再將其與質(zhì)量濃度為4-5%的海藻酸鈉溶液快速攪拌使其形成混合均勻的懸浮液，再加入六偏磷酸鈉繼續(xù)超聲震蕩使其混合均勻，陳化 40-50min后將其涂覆在步驟(3)基體表面，激光熔覆后自然冷卻即可。
[0007]所述一種抗靜電吸引的涂層材料，所述玻璃釉料由二氧化硅、氧化鎂、紅柱石粉、 云母和重鈣粉組成，其中質(zhì)量比為3-3.5:1.5-2:1.7-2.3:1.3-1.5:3-3.5。
[0008]本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是:本發(fā)明利用摻銦氧化錫分散液與聚噻吩聚合物溶液混合制備抗靜電混合液，再利用玻璃釉料良好的界面相容性、粘結(jié)性將其與抗靜電溶液混合，利用等離子噴涂技術(shù)附著在基體上，噴涂時(shí)原料之間引起納米復(fù)合相強(qiáng)韌化效應(yīng)，減輕界面殘余應(yīng)力，使涂層減少裂紋，提高質(zhì)量，并且提高了涂層的抗靜電、殺菌、抗腐蝕等性能，本文率先利用碳化鋯、氮化鉭和硼化鉻分散在海藻膠中形成粘性漿料，再利用激光熔覆技術(shù)將其覆著在基體涂層表面，解決涂層存在氣孔的問(wèn)題，并顯著提高了涂層的硬度、耐火、耐腐蝕性、 耐磨等性能;本發(fā)明通過(guò)添加處理的玻璃釉料有效改善了涂層的結(jié)構(gòu)缺陷，提高了其與基體之間的可結(jié)合性能，制得的涂層表面致密，連續(xù)性好，形成了綜合性能優(yōu)異、抗靜電吸引力好，實(shí)用性強(qiáng)的陶瓷涂層材料?！揪唧w實(shí)施方式】
[0009]—種抗靜電吸引的涂層材料，由以下重量份(公斤)的原料制備制成:玻璃釉料13、 氮化硅陶瓷粉末67、碳化鋯3、氮化鉭2、硼化鉻4、摻銦氧化錫1.2、氧化鋅0.4、二氧化鈦0.8、 硅烷偶聯(lián)劑kh560 0.3、海藻酸鈉2、六偏磷酸鈉0.3、白乳膠粉1、聚噻吩3.6、丙烯酸乳液9、異丙醇40、無(wú)水乙醇適量。
[0010]所述一種抗靜電吸引的涂層材料，由下列具體步驟制備制成:(1)將玻璃釉料中加入適量的無(wú)水乙醇，在行星球磨機(jī)內(nèi)濕法球磨5h，球磨完畢后在90 °C下烘干，然后加到燒結(jié)爐中于300 °C下預(yù)燒12min，冷卻后再加入適量粘結(jié)劑制成粒度為 10M1的細(xì)粉料，烘干后備用；(2)將摻銦氧化錫、氧化鋅、二氧化鈦和硅烷偶聯(lián)劑kh560加到無(wú)水乙醇中進(jìn)行超聲處理得預(yù)分散液;再將白乳膠粉、聚噻吩、丙烯酸乳液加到異丙醇中進(jìn)行機(jī)械攪拌得到聚合物溶液，將預(yù)分散液和聚合物溶液混合先后經(jīng)過(guò)機(jī)械攪拌和超聲分散得到混合液備用；(3)將步驟(1)制備的物料和氮化硅陶瓷粉末加到步驟(2)的混合液中，攪拌均勻后在電爐中邊加熱邊攪拌，直至烘干，自然冷卻后球磨成粒徑為25mi的粉末，再將粉末用等離子噴涂技術(shù)噴到基體表面；(4)將碳化鋯、氮化鉭和硼化鉻研磨分散，再將其與質(zhì)量濃度為4%的海藻酸鈉溶液快速攪拌使其形成混合均勻的懸浮液，再加入六偏磷酸鈉繼續(xù)超聲震蕩使其混合均勻，陳化 40min后將其涂覆在步驟(3)基體表面，激光熔覆后自然冷卻即可。
[0011]所述一種抗靜電吸引的涂層材料，所述玻璃釉料由二氧化硅、氧化鎂、紅柱石粉、 云母和重鈣粉組成，其中質(zhì)量比為3:1.5:1.7:1.3:3。
[0012]按照實(shí)施例生產(chǎn)的陶瓷涂層性能參數(shù)如下:(1)涂覆性能佳、與基體材料結(jié)合力好，涂層表面光滑、無(wú)氣孔；(2)耐磨性試驗(yàn):2.7mg;(3)抗氧化試驗(yàn):涂層試件在1500 °C的靜態(tài)空氣中有效防氧化時(shí)間達(dá)185h;(4)抗熱震性試驗(yàn):升溫至1500°C，冷水淬火，如此反復(fù)10次，涂層不開(kāi)裂，不脫落。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種抗靜電吸引的涂層材料，其特征在于，由以下重量份的原料制備制成:玻璃釉料 13-15、氮化硅陶瓷粉末67-80、碳化鋯3-3.5、氮化鉭2-2.5、硼化鉻4-5、摻銦氧化錫1.2-1.4、氧化鋅0.4-0.5、二氧化鈦0.8-1.2、硅烷偶聯(lián)劑kh560 0.3-0.4、海藻酸鈉2-3、六偏磷 酸鈉0.3-0.4、白乳膠粉1-2、聚噻吩3.6-4、丙烯酸乳液9-12、異丙醇40-46、無(wú)水乙醇適量。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種抗靜電吸引的涂層材料，其特征在于，由下列具體步驟制備 制成:(1)將玻璃釉料中加入適量的無(wú)水乙醇，在行星球磨機(jī)內(nèi)濕法球磨5_7h，球磨完畢后在 90-100 °C下烘干，然后加到燒結(jié)爐中于300-350 °C下預(yù)燒12-15min，冷卻后再加入適量粘結(jié) 劑制成粒度為10-30M1的細(xì)粉料，烘干后備用；(2)將摻銦氧化錫、氧化鋅、二氧化鈦和硅烷偶聯(lián)劑kh560加到無(wú)水乙醇中進(jìn)行超聲處 理得預(yù)分散液;再將白乳膠粉、聚噻吩、丙烯酸乳液加到異丙醇中進(jìn)行機(jī)械攪拌得到聚合物 溶液，將預(yù)分散液和聚合物溶液混合先后經(jīng)過(guò)機(jī)械攪拌和超聲分散得到混合液備用；(3)將步驟(1)制備的物料和氮化硅陶瓷粉末加到步驟(2)的混合液中，攪拌均勻后在 電爐中邊加熱邊攪拌，直至烘干，自然冷卻后球磨成粒徑為25-40M1的粉末，再將粉末用等 離子噴涂技術(shù)噴到基體表面；(4)將碳化鋯、氮化鉭和硼化鉻研磨分散，再將其與質(zhì)量濃度為4-5%的海藻酸鈉溶液快 速攪拌使其形成混合均勻的懸浮液，再加入六偏磷酸鈉繼續(xù)超聲震蕩使其混合均勻，陳化 40-50min后將其涂覆在步驟(3)基體表面，激光熔覆后自然冷卻即可。3.根據(jù)權(quán)利要求1-2所述一種抗靜電吸引的涂層材料，其特征在于，所述玻璃釉料由二 氧化娃、氧化儀、紅柱石粉、75T母和重I丐粉組成，其中質(zhì)量比為3_3.5:1.5_2:1.7-2.3:1.3-1.5:3~3.5〇
【文檔編號(hào)】C04B35/632GK105967694SQ201610167297
【公開(kāi)日】2016年9月28日
【申請(qǐng)日】2016年3月23日
【發(fā)明人】吳銘
【申請(qǐng)人】馬鞍山金晟工業(yè)設(shè)計(jì)有限公司