[发明专利]一种热喷涂涂层熔盐玻璃体封孔剂、制备方法及涂层处理方法

说明书

本发明提供一种热喷涂涂层的熔盐玻璃体封孔剂，熔盐玻璃体封孔剂的组分为SiO₂、Li₂O、Al₂O₃以及R₂O_x，其中R为钠、钾、银、金、锌、铁、铈、钴、硼、铅、钙或镁中的一种或几种，其中SiO₂、Li₂O、Al₂O₃以及R₂O_x的百分比为30‑80％∶8‑20％∶0.5‑20％∶1‑15％。本发明制得的涂层技术稳定性好、工艺成本低、效率高、寿命长。该涂层为玻璃相夹杂纳米硅酸锂微晶玻璃陶瓷结构，该结构晶体尺寸20‑200纳米，在400‑1000度范围内，具有稳定的高粘度微蠕变性能。处理后直径1厘米封孔剂，550度，还原气氛下，在5％铝95％锌熔融体中浸泡24小时，质量损失小于0.1％。该涂层可以良好的保护碳化钨钴涂层，将涂层寿命提高到原来的5‑10倍以上。

技术领域

本发明属于热喷涂表面防护处理技术领域，特别涉及一种喷涂表面熔盐玻璃体封孔剂、制备方法及涂层处理方法。

背景技术

热镀锌工艺，是至今为止钢铁防腐中应用的最广泛，最有效的工艺措施之一。国内每年消耗的热镀锌板有数百万吨之多。表面质量镀锌板是评价镀锌板的质量关键参数之一，它受锌锅沉没辊等多方面因素的影响。一般锌锅沉没辊可以采用热喷涂碳化钨钴涂层来提高寿命及加工质量。研究表明碳化钨钴涂层的失效形式主要为高温铝锌合金液对热喷涂涂层的孔隙腐蚀。

人们采取多种方式来解决热喷涂碳化钨钴的孔隙腐蚀问题。如电子束表面融覆、激光束融覆、化学物理方法涂覆封孔剂等。电子束、激光束等设备成本高，束斑直径小，能量转化率低等原因，限制了其大规模的应用。化学物理方法涂覆封孔剂是当前解决孔隙腐蚀的技术主流。如山东科技大学孙宏飞等人申请的专利CN103013190A，《一种新型热喷涂涂层专用无机封孔剂及其制备方法和用途》，其采用的硅、铝、硼、纳等金属氧化物加热球磨等工艺制备的无机封孔剂。其主要介绍了封孔剂的制备及使用工艺，但未对其产品的主要实际使用结果做介绍。如西南交通大学张鲲等人专利CN103668344A，《用于热喷涂无机涂层的表面处理方法》，其采用电沉积硝酸铝、硝酸锆等，再烘烤的工艺对热喷涂表面进行封孔处理，专利中同样仅就相关工艺进行阐述，没有相关的实际使用的效果参数公开。大连理工大学郝胜志等人专利CN103074570A，《一种提高热喷涂涂层耐高温腐蚀性能的处理方法》，其采用电子束重熔处理，同样没列出相应的实际使用效率。汕头大学程西云专利CN102732866A，《一种热喷涂陶瓷涂层表面封孔方法》，其工艺为化学镀镍封孔的方法，对防腐能达到多好，耐磨能达到多高没有具体表述。天津大学顶坤英等人专利CN104419889A，《一种采用纳米三氧化二铝进行热喷涂涂层封孔的方法和应用》，对封孔的使用结果仅有侧面描述，无确切的耐腐、耐磨效果。如上海宝钢设备检修有限公司、毕刚等人专利CN101134868A《一种热喷涂涂层封孔剂及其使用方法》，为有机封孔剂，仅能用于低于100度的普通钢辊及其他应用中。如马钢(集团)控股有限公司胡小红等人专利CN102925849A，《一种热喷涂涂层的复合封孔剂及其使用方法》，采用无机硅铝铬体系的无机粉末封孔剂，介绍了使用配方及工艺，可以用于高温沉没辊等但却无确切的效果提升数据。也有业内常用的水玻璃、锂玻璃等封孔技术。但均无确切良好的寿命、质量、效率等提升效果。

综上所述，现有技术中，对通过采用封孔剂来提高热喷涂涂层性能已经成为大家公认的技术发展趋势。但确切在热镀锌工艺用的高温高腐蚀的封孔剂技术还处于空白。还有许多发展的空间。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种熔盐玻璃体热喷涂表面封孔剂配方及其制备方法。