[发明专利]加热炉高温纳米辐射涂层及其制备工艺

权利要求书

1.一种加热炉用高温纳米辐射涂料，其特征在于，其包括以下组分：粉末颗粒的粒度为300目以下的辐射功能粉末颗粒，无机粘结剂和膨胀系数调节剂，各组分的重量比为6.6-7.4：0.85-1.15：1.85-2.15；

其中，所述辐射功能粉末颗粒的各组分的质量百分比为：ZrO₂ 5-8%、BN12-18%、SiC 10-15%、MgO30-42%、La₂O₃ 10-15%、Cr₂O₃4-6%、BeO4-6%和ZrO₂·SiO₂9-11%；

所述无机粘合剂包含铝溶胶、磷酸二氢铝和硅酸钠，三者之间的重量比为8.0-9.0: 1.0-1.4:0.2-0.4；

所述膨胀系数调节剂包括堇青石粉体和铬酸钴尖晶石粉体，所述堇青石粉体和铬酸钴尖晶石粉体的重量比为42-58:58-42。

2.如权利要求1所述的涂料，其特征在于，所述粉末颗粒的粒度为300目以下的辐射功能粉末颗粒，无机粘结剂和膨胀系数调节剂的重量比为6.7-7.3：0.92-1.13：1.8-2.2。

3.如权利要求1所述的涂料，其特征在于，所述堇青石粉体和铬酸钴尖晶石粉体的重量比为47-53:53-47。

4.如权利要求1所述的涂料，其特征在于，所述无机粘合剂中的铝溶胶、磷酸二氢铝和硅酸钠的重量比为8.2-8.8: 1.1-1.3:0.25-0.4。

5.一种制备如权利要求1所述的加热炉用高温纳米辐射涂料的方法，其特征在于，其包括以下步骤：

（a）混合选自以下的组分：ZrO₂、BN、SiC、MgO、La2O3、MnO₂、Cr₂O₃、BeO和锆英石，按照以下质量百分比组成混合组分：ZrO₂ 5-8%、BN12-18%、SiC 10-15%、MgO30-42%、La₂O₃ 10-15%、Cr₂O₃4-6%、BeO4-6%、锆英石9-11%，将混合组分与水按照1:1.5混合搅拌，调制成浆； 

（b）将上述步骤制备得到的浆料均匀涂刷在模具上，厚度3mm，自然干燥12小时，制成薄片，将制取的薄片放入煅烧炉，在1800-2800℃下煅烧2.5小时以上，取出后用3KPa压缩空气速冷，得到料片；

（c）把料片投入粉碎机中进行初步粉碎，得到的初粉物料的粒度≤5mm；

（d）将初粉物料加入细磨粉碎机中进行细磨粉碎，将细磨粉碎后的物料加入分筛机中进行分筛，得到粒度400目以下的物料为黑体粉末颗粒，并将粒度400目以上的物料返回细磨粉碎机中重新粉碎；

步骤2.无机粘合剂的合成：铝溶胶加入反应釜中，用磷酸二氢铝和硅酸钠调节，以调节其粘度和酸碱度，并混合搅拌2小时以上，得到无机粘合剂，其中，所述铝溶胶、磷酸二氢铝和硅酸钠三者之间的重量比为8.2-8.8:1.0-1.4:0.25-0.4；

步骤3：膨胀系数调节剂制备：

将青石粉体和铬酸钴尖晶石粉体按照重量比为42-58:58-42，混合均匀得到膨胀系数调节剂；

步骤4：将步骤1制备得到的黑体粉末颗粒，步骤2制备得到的无机粘合剂和步骤3制备得到的膨胀系数调节剂按照重量比为6.6-7.4：0.85-1.15：1.85-2.15分别称取依次加入涂料合成釜中，搅拌4小时，经过滤后，形成涂料。