[发明专利]一种换热器用防腐耐高温复合铜合金板

说明书

本发明提出了一种换热器用防腐耐高温复合铜合金板，包括铜合金基板、稀土防护层，所述铜合金基板为多晶莫来石短纤维改性铜合金，所述稀土防护层为铈‑铬‑累托石复合材料，所述铜合金基板与所述稀土防护层通过高温粘结剂复合，本发明制得的复合铜合金板具有良好的耐高温、防腐蚀、耐酸碱的性能，且机械强度和导热性能均显著升高，提高了换热器的工作效率和使用寿命。

技术领域

本发明涉及换热器技术领域，具体涉及一种换热器用防腐耐高温复合铜合金板。

背景技术

换热器是将热流体的部分热量传递给冷流体的设备，使流体温度达到工艺流程规定的指标的热量交换设备，又称热交换器。换热器是是实现化工生产过程中热量交换和传递不可缺少的设备，在石油、化工、轻工、制药、能源等工业生产中，常常用作把低温流体加热或者把高温流体冷却，把液体汽化成蒸汽或者把蒸汽冷凝成液体，使流体温度达到流程规定的指标，以满足过程工艺条件的需要，同时也提高能源利用率。换热器的功效决定了换热器需要优异的耐温性能，且现在很多工业流体具有一定的腐蚀污染性，对换热器损伤很大，需要经常设备或维护，降低了生产效率，因此，对换热器防腐性能的要求也越来越高。

发明内容

针对上述存在的问题，本发明提出了一种换热器用防腐耐高温复合铜合金板，制得的复合铜合金板具有良好的耐高温、防腐蚀、耐酸碱的性能，且机械强度和导热性能均显著升高，提高了换热器的工作效率和使用寿命。

为了实现上述的目的，本发明采用以下的技术方案：

一种换热器用防腐耐高温复合铜合金板，包括铜合金基板、稀土防护层，所述铜合金基板为多晶莫来石短纤维改性铜合金，所述稀土防护层为铈-铬-累托石复合材料，所述铜合金基板与所述稀土防护层通过高温粘结剂复合。

优选的，所述铜合金基板采用铸渗工艺制得，工艺步骤如下：1)将水玻璃溶于去离子水中，然后将多晶莫来石短纤维、氯化钠、氯化铵加入其中，超声分散5-10min，得预制液，将预制液喷涂在注模表面，烘干备用；2)将铜合金置于中频感应炉中，先在氮气氛围下150-180℃预热1-1.5h，然后升温至熔融，取样分析、调整合格后，在1180-1200℃条件下采用负压浇注即得铜合金基板。

优选的，所述预制液中各组分百分含量如下：水玻璃15-25％、氯化钠8-10％、氯化铵2-3％、多晶莫来石短纤维4.5-6.5％、余量为去离子水。

优选的，所述多晶莫来石短纤维长径比为130-140。

优选的，步骤2)中负压浇注具体为负压度0.05-0.055MPa。

优选的，步骤2)中注模在喷涂预制液前需在100℃条件下预热30min，注模在浇注前需在180℃条件下预热30min。

优选的，所述稀土防护层制备工艺如下：1)将累托石真空研磨至粒径小于0.05mm，备用；2)将铬酸钠、氯化铈、氯化钠溶于去离子水，搅拌均匀后向其中加入丙二醇丁醚，然后在30℃条件下恒温振荡20-30min，得混合液；3)将研磨后的累托石在搅拌条件下缓慢加入混合液中，添加完成后在60℃条件下保温1-1.5h，即得稀土防护层材料。

优选的，所述混合液中各组分百分含量如下：铬酸钠5-8％、氯化铈10-12％、氯化钠2-4％、丙二醇丁醚2-5％、去离子水余量。

优选的，累托石与混合液的质量比为1:10。