[发明专利]耐腐蚀抗菌抗生物污损多功能金属基防护涂层的制备方法

权利要求书

1.一种耐腐蚀抗菌抗生物污损多功能金属基防护涂层的制备方法，其特征是，包括以下步骤：

采用化学反应在氧化石墨烯上原位合成粒度为5～40nm的纳米银，原料氧化石墨烯和硝酸银的重量比为1:1，采用球磨技术将粒度为25～38μm的Al粉，与石墨烯/纳米银复合粉末混合；其中，复合粉末粒度为10～50μm，石墨烯与纳米银复合粉末的质量比例1:1；

球磨采用1mm、3mm、9mm三种不锈钢球，三种不锈钢球的质量比例为1:1:1，球料质量比为10:1，转速为100rpm，Al粉末与石墨烯/纳米银复合粉末的重量比为50:1，得到Al/石墨烯/纳米银复合粉末，复合粉末粒度25～38μm；

将球磨完后的复合粉末在氩气保护下250℃热处理3h，采用冷喷涂技术将前述复合粉末沉积到Q235基体上形成复合涂层，冷喷涂条件为：加速气体为压缩空气，气体压力为2.0MPa，气体加热温度为250℃，送粉速率为20g/min，喷枪距工件20mm；

从而，得到石墨烯/纳米银均匀分布的Al基耐腐蚀抗菌抗生物污损的多功能金属基防护涂层，金属基防护涂层厚度为300μm，其达到的技术指标如下：涂层结合强度不小于40MPa；耐50℃盐雾，湿热200天，抗蛋白吸附效率80％，硅藻、贻贝、藤壶年附着面积5％；具有光谱抗菌性，在大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的培养基中的抗菌环直径1㎝。

2.一种耐腐蚀抗菌抗生物污损多功能金属基防护涂层的制备方法，其特征是，包括以下步骤：

采用化学反应在氧化石墨烯上原位合成粒度为5～40nm的纳米银，原料氧化石墨烯和硝酸银的重量比为1:1，采用球磨技术将Al-Mg合金粉末与石墨烯/纳米银复合粉末混合；其中，Al-Mg合金粉末的粒度为25～38μm，Mg含量为0.5～2.5wt％；复合粉末粒度为10～50μm，石墨烯与纳米银复合粉末的质量比例1:1；

球磨采用1mm、3mm、9mm三种不锈钢球，三种不锈钢球的质量比例为1:1:1，球料质量比为15:1，转速为150rpm，Al-Mg合金粉末与石墨烯/纳米银复合粉末的重量比为50:1，得到Al-Mg/石墨烯/纳米银复合粉末，复合粉末粒度25～38μm；

将球磨完后的复合粉末在氩气保护下300℃热处理3h，采用冷喷涂技术将前述复合粉末沉积到Q235基体上形成复合涂层，冷喷涂条件为：加速气体为压缩空气，气体压力为2.0MPa，气体加热温度为300℃，送粉速率为20g/min，喷枪距工件20mm；

从而，得到石墨烯/纳米银均匀分布的Al合金基耐腐蚀抗菌抗生物污损的多功能金属基防护涂层，金属基防护涂层厚度为300μm，其达到的技术指标如下：涂层结合强度不小于40MPa；耐50℃盐雾，湿热200天，抗蛋白吸附效率80％，硅藻、贻贝、藤壶年附着面积5％；具有光谱抗菌性，在大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的培养基中的抗菌环直径1㎝。

3.一种耐腐蚀抗菌抗生物污损多功能金属基防护涂层的制备方法，其特征是，包括以下步骤：采用化学反应在氧化石墨烯上原位合成粒度为5～40nm的纳米银，原料氧化石墨烯和硝酸银的重量比为1:1，采用球磨技术将粒度为13～25μm的纯Zn粉末与石墨烯/纳米银复合粉末混合；其中，复合粉末粒度为10～50μm，石墨烯与纳米银复合粉末的质量比例1:1；

球磨采用1mm、3mm、9mm三种不锈钢球，三种不锈钢球的质量比例为1:1:1，球料质量比为10:1，转速为100rpm，Zn粉末与石墨烯/纳米银复合粉末的重量比为80:1，得到Zn/石墨烯/纳米银复合粉末，复合粉末粒度13～25μm；

将球磨完后的复合粉末在氩气保护下200℃热处理3h，采用冷喷涂技术将前述复合粉末沉积到Q235基体上形成复合涂层，冷喷涂条件为：加速气体为氮气，气体压力为2.0MPa，气体加热温度为200℃，送粉速率为20g/min，喷枪距工件20mm；

从而，得到石墨烯/纳米银均匀分布的Zn基耐腐蚀抗菌抗生物污损的多功能金属基防护涂层，金属基防护涂层厚度为300μm，其达到的技术指标如下：涂层结合强度不小于40MPa；耐50℃盐雾，湿热200天，抗蛋白吸附效率80％，硅藻、贻贝、藤壶年附着面积5％；具有光谱抗菌性，在大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的培养基中的抗菌环直径1㎝。

4.一种耐腐蚀抗菌抗生物污损多功能金属基防护涂层的制备方法，其特征是，包括以下步骤：

采用化学反应在氧化石墨烯上原位合成粒度为5～40nm的纳米银，原料氧化石墨烯和硝酸银的重量比为1:1，采用球磨技术将Zn-Al合金粉末与石墨烯/纳米银复合粉末混合；其中，Zn-Al合金粉末的粒度为13～25μm，Al含量为15wt％；复合粉末粒度为10～50μm，石墨烯与纳米银复合粉末的质量比例1:1；

球磨采用1mm、3mm、9mm三种不锈钢球，三种不锈钢球的质量比例为1:1:1，球料质量比为10:1，转速为120rpm，Zn-Al合金粉末与石墨烯/纳米银复合粉末的重量比为100:1，得到Zn-Al/石墨烯/纳米银复合粉末，复合粉末粒度13～25μm；

将球磨完后的复合粉末在氩气保护下250℃热处理3h，采用冷喷涂技术将前述复合粉末沉积到Q235基体上形成复合涂层，冷喷涂条件为：加速气体为氦气，气体压力为2.0MPa，气体加热温度为250℃，送粉速率为20g/min，喷枪距工件20mm；

从而，得到石墨烯/纳米银均匀分布的Zn合金基耐腐蚀抗菌抗生物污损的多功能金属基防护涂层，金属基防护涂层厚度为300μm，其达到的技术指标如下：涂层结合强度不小于40MPa；耐50℃盐雾，湿热200天，抗蛋白吸附效率80％，硅藻、贻贝、藤壶年附着面积5％；具有光谱抗菌性，在大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的培养基中的抗菌环直径1㎝。