[发明专利]高温抗氧化陶瓷涂料及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种陶瓷涂料及其制备方法，尤其是一种高温抗氧化的陶瓷涂料，属于材料加工技术领域。

背景技术

在电解铝的生产过程中，炭阳极的消耗包括电化学消耗、化学消耗和机械消耗等，其中因炭阳极与CO₂、O₂发生的氧化反应所引起的化学消耗，是阳极过量消耗的主要原因。在大型预焙铝电解槽的生产过程中，通常采用在阳极顶部覆盖氧化铝保护层的方法，以期降低阳极的氧化消耗。但是，由于氧化铝保护层存在组织疏松、孔隙大、不均匀等缺陷，所以要解决因氧化而导致阳极过量消耗的问题，是现有技术难于做到的。另外也有的厂家利用溶胶-凝胶法，使炭阳极表面形成一层氧化铝溶胶抗氧化复合涂层，以降低阳极的过量消耗，此方法虽然取得了较好的抗氧化效果，但却因涂层的制备工艺复杂、成本较高，而未能得到推广应用。因此，有必要对现有技术加以改进。

发明内容

本发明的目的正是为解决现有技术存在的上述不足，提供一种以偏铝酸钠为粘结剂，以氧化铝为主要填料的高温抗氧化陶瓷涂料及其制备方法，以解决高温氧化消耗的问题。

本发明通过下列技术方案完成：一种高温抗氧化陶瓷涂料，其特征在于它由下列质量百分比的原料组成：

Al(OH)₃           24～68％

NaOH              8～49％

水                9～30％

Al₂O₃             3～20％

分散剂            0～5％

所述分散剂为柠檬三酸铵或聚丙烯酸胺中的一种或几种。

所述高温抗氧化陶瓷涂料通过下列方法制备：

(1)将NaOH溶于水中后，向NaOH水溶液中加入氢氧化铝Al(OH)₃粉末，在室温～150℃温度下搅拌5～30分钟，制成偏铝酸钠粘结剂；

(2)将Al₂O₃粉末直接加入步骤(1)的偏铝酸钠粘结剂中，在室温～150℃温度下，搅拌10～30分钟，调整粘度至0.1～20Pa·s、pH值至11～13，便得胶状的高温抗氧化陶瓷涂料；

或者

(1)将NaOH溶于水中后，向NaOH水溶液中加入氢氧化铝Al(OH)₃粉末，在室温～150℃温度下搅拌5～30分钟，制成偏铝酸钠粘结剂；

(2)将Al₂O₃与分散剂混合后，加水制成均匀的浆料；

(3)将步骤(2)的浆料加入到步骤(1)的偏铝酸钠粘结剂中，调整粘度至0.1～20Pa·s、pH值至11～13，得高温抗氧化陶瓷涂料。

本发明具有下列优点和效果：采用上述方案制备的高温抗氧化陶瓷涂料在高温时会将偏铝酸钠粘结剂中的水份蒸发出来，从而形成多孔，用这种多孔陶瓷涂料涂覆在被涂物表面后，即可形成具有保温、隔热和消除噪音作用的涂层，本高温抗氧化陶瓷涂料不包含有机物，且可以通过粘结剂的组成以及料浆的组成来调节气孔的大小与分布，本发明提供的方法其工艺简单，操作方便，节能，不排放污染物，投资小，运行成本低。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明做进一步描述。

实施例1

按下列配方取料：

组成                                            克

Al(OH)₃                                         40

NaOH                                            18

水                                              20

Al₂O₃                                           20

分散剂柠檬三酸铵                                2

经下列方法：

(1)取上述NaOH倒入干净的烧杯，加水适量水并不断搅拌；当NaOH完全溶解后，向烧杯中缓慢加入氢氧化铝Al(OH)₃粉末，在110℃温度下搅拌8分钟制成偏铝酸钠粘结剂；