[发明专利]一种热喷涂氧化铝粉的制备方法

说明书

技术领域

一种热喷涂氧化铝粉的制备方法，涉及一种低温固相烧成制备热喷涂用氧化铝的工业方法。

背景技术

近年来，随着热喷涂技术的不断发展，氧化铝逐渐成为热喷涂技术中最常用的陶瓷材料。氧化铝，因其熔点高，硬度大，化学性质稳定，故其涂层被广泛应用于耐磨，耐蚀，耐高温，绝缘等相关领域。

热喷涂氧化铝涂层的性能，不仅与喷涂工艺有关，而且喷涂粒子本身状态参数，也会最终影响喷涂涂层的效果。根据喷涂工艺的需要，氧化铝粉体必须保持一定纯度，同时要有好的流动性。目前，热喷涂所需的氧化铝粉体，一般要进行造粒处理。氧化铝粉体经过造粒后，虽然能够适当改变氧化铝粉体形貌，得到球形或者亚球形的氧化铝，提高氧化铝粉体的流动性，同时也会在造粒的过程中引入杂质，最终影响了涂层的使用效果。由中国铝业股份有限公司郑州研究院生产的高纯球形氧化铝能满足喷涂的性能，但是，成本太高。

作为一种陶瓷涂层，为了改变陶瓷的性能，还需要加入一定量的片状氧化铝来提高陶瓷的韧性。目前，所得的片状氧化铝，基本都是六角片状的，流动性也不是太好，也不能直接应用热喷涂。

发明内容

本发明的目的就针对现有技术的不足和缺点，提供一种氧化铝纯度高，粒度分布均匀，流动性好，结晶完整的，没有棱角的圆形或者亚球形片状热喷涂氧化铝粉的制备方法。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的。

一种热喷涂氧化铝粉的制备方法，其特征在于其制备过程的步骤包括：

(1)以氢氧化铝或者氧化铝为原料，加入晶体促进剂铝或者铵的卤化物和晶体诱导剂含硼的化合物，混合均匀；

(2)将混合好的原料，在1200-1600℃焙烧2-6小时，得到圆形片状氧化铝；

(3)将得到的圆形片状氧化铝粉碎酸洗，除去氧化铝的杂质后，洗涤到粉体呈中性；

(4)将洗涤到呈中性的粉体干燥、筛分，得到粒径均匀的圆形片状氧化铝。

本发明的一种热喷涂氧化铝粉的制备方法，其特征在于所述的加入晶体促进剂铝或者铵的卤化物为氟化铝或者氟化铵，加入量为氧化铝或者氢氧化铝质量的1％-5％。

本发明的一种热喷涂氧化铝粉的制备方法，其特征在于所述的晶体诱导剂含硼的化合物为硼酸，加入量为氧化铝或者氢氧化铝质量的1％-5％。

本发明的一种热喷涂氧化铝粉的制备方法，其特征在于所述的圆形片状氧化铝粉碎酸洗时采用是浓硫酸。相对于其它酸来说，浓硫酸自身放出的热能有效的去除杂质，节约资源。

采用本发明的方法制备的圆形片状氧化铝，由于没有棱角，流动性好，尤其适合用作热喷涂陶瓷粉，以及用作抛光粉。采用该工艺制备圆形片状氧化铝，具有如下优点：1)制备工艺简单、成本低、周期短，易于工程放大；2)该片状氧化铝粒度分布均匀，流动性好，结晶完整的，没有棱角的圆形或者亚球形的片状氧化铝；3)焙烧温度低，有利于节约能耗，并且不产生三废，对环境友好；4)制备出的片状氧化铝粉没有棱角，能很好的传递热量，也能很好用在抛光粉上，具有高光反射性能。

附图说明

图1为采用本发明的方法制备的热喷涂用氧化铝扫描电镜照片。

具体实施方式

一种热喷涂氧化铝粉的制备方法，其制备过程的步骤包括：

(1)以氢氧化铝或者氧化铝为原料，加入晶体促进剂铝或者铵的卤化物和晶体诱导剂含硼的化合物，混合均匀；

(2)将混合好的原料，在1200-1600℃焙烧2-6小时，得到球形片状氧化铝；

(3)将得到的圆形片状氧化铝粉碎酸洗，除去氧化铝的杂质后，洗涤到粉体呈中性；

(4)将洗涤到呈中性的粉体干燥、筛分，得到粒径均匀的圆形片状氧化铝。

实施例1

称取工业氢氧化铝10.25克，氟化铵0.0523克，硼酸0.1580克，在三维运动混料机中混匀。然后将混匀的原料装在坩埚中，并把坩埚放在马弗炉中，加热到1450℃，并且在1450℃保温3小时，自然冷却后，把烧成的氧化铝倒出来，破碎，酸洗。再用去离子水清洗到中性，在干燥箱类烘干，筛分，即可得到热喷涂用圆形片状氧化铝。

实施例2

称取工业氢氧化铝10.25克，氟化铵0.1523克，硼酸0.0580克，在三维运动混料机中混匀。其余同实施例1。

实施例3

称取工业氢氧化铝10.25克，氟化铵0.1423克，硼酸0.1580克，在三维运动混料机中混匀。其余同实施例1。

实施例4