[发明专利]一种镍基合金热轧用的耐高温抗氧化涂层及其制备方法

权利要求书

1.一种镍基合金热轧用的耐高温抗氧化涂层的制备方法，其特征在于，所述耐高温抗氧化涂层，由以下质量份数的各个组分构成：

纳米SiO₂ 15.0-30.0份， 纳米Al₂O₃ 6.0-8.0份，纳米MgO 4.0-7.0份，纳米TiO₂ 2.0-5.0份，碳化硅SiC 10.0-20.0份，氧化硼B₂O₃ 4.0-6.0份，水玻璃 10.0-20.0份；所述水玻璃的模数在1.5-2.0之间；

所述制备方法包括以下步骤：

a) 配制硅烷水解液

(1) 称取氨基硅烷、无水乙醇和去离子水；

(2) 在连续搅拌的情况下，先将无水乙醇加入到氨基硅烷中，然后将去离子水缓慢滴加至硅烷和乙醇的混合溶液中；

(3) 用氨水调节混合溶液pH至9.0-10.0；

(4) 将上述混合溶液置于40 ℃的水浴中，持续搅拌，得到硅烷水解溶液；

b) 制备粉体材料

(5) 按镍基合金热轧用的耐高温抗氧化涂层的各个组分的质量份数称取纳米SiO₂ 、纳米Al₂O₃ 、纳米MgO 、纳米TiO₂、碳化硅SiC 、氧化硼B₂O₃粉末，搅拌均匀，得到混合粉体；

(6) 将硅烷水解溶液加入到混合粉体中，然后球磨，得到混合粉体浆液；

(7) 将粉体浆液烘干，然后冷却至室温，得到烘干的混合粉体；

(8) 将烘干的混合粉体进行破碎处理，然后过筛三次，筛孔的尺寸为100-200目，得到硅烷改性的耐高温抗氧化涂层材料粉体；

c) 涂料制备

(9) 将丙二醇加入到去离子水中，得到3wt%的醇类溶液；

(10) 称取水玻璃，将水玻璃加入到醇类溶液中，搅拌均匀，得到水玻璃溶液；

(11) 将步骤(8)所得的涂层材料粉体加入到水玻璃溶液中，高速分散，得到耐高温抗氧化涂料；

d) 涂层制备

(12) 将耐高温抗氧化涂料喷涂至基材表面，自然晾干，得到耐高温抗氧化涂层。

2.根据权利要求1所述的一种镍基合金热轧用的耐高温抗氧化涂层的制备方法，其特征在于，所述硅烷水解溶液中氨基硅烷 10.0-20.0份，无水乙醇 35.0-75.0份，去离子水4.0-9.0份。

3.根据权利要求1所述的一种镍基合金热轧用的耐高温抗氧化涂层的制备方法，其特征在于，所述水玻璃溶液中水玻璃与醇类溶液的质量比为1.5：1。

4.根据权利要求1所述的一种镍基合金热轧用的耐高温抗氧化涂层的制备方法，其特征在于，所述粉体浆液的烘干温度为120 ℃。

5.根据权利要求1所述的一种镍基合金热轧用的耐高温抗氧化涂层的制备方法，其特征在于，所述氨基硅烷为γ-氨丙基三乙氧基硅烷H₂N-CH₂CH₂CH₂-Si(OC₂H₅)₃。

6.根据权利要求1所述的一种镍基合金热轧用的耐高温抗氧化涂层的制备方法，其特征在于，步骤(4)中搅拌时间为12-48h。

7.根据权利要求1所述的一种镍基合金热轧用的耐高温抗氧化涂层的制备方法，其特征在于，步骤(6)中球磨时间为2-8h。

8.根据权利要求1所述的一种镍基合金热轧用的耐高温抗氧化涂层的制备方法，其特征在于，步骤(11)中高速分散时间为2-5h。