[发明专利]一种高界面结合强度陶瓷外衬钢管的制备方法

摘要

本发明公开了一种高界面结合强度陶瓷外衬钢管的制备方法，属于表面处理技术领域，本发明提出了自蔓延高温合成制备陶瓷外衬钢管的方法，通过空心隔断环将待镀小钢管放置于隔断环之间的区域内，若干根小钢管贴附于大钢管内壁并随之公转和自转，在离心力作用下，自蔓延高温合成熔融态的Al2O3和Fe，密度稍重的Fe先沉积在小钢管上，然后密度稍轻的Al2O3后沉积在小钢管上，其界面结合性能、力学性能均优于常规表面技术所制备的陶瓷外衬钢管；本发明制备的陶瓷外衬钢管，设备简单、工艺简便、生产效率高、原料成本低，制备出的陶瓷外衬钢管具有高致密度、高强度、高界面结合强度、高耐磨性、高冲击韧性、高耐蚀性等优点。

主权项

1.一种高界面结合强度陶瓷外衬钢管的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)钢管组件的组装：将N个(N≥1)隔断环安装于载料大钢管内，隔断环的径向平面垂直于载料大钢管的轴线，通过隔断环将载料大钢管隔离成N+1个区域，在每个区域放置若干端口密封的待镀小钢管，小钢管可随着载料大钢管进行公转和自转；(2)通过隔断环的空心部分将预热后的铝热剂物料输送至载料大钢管内，经顺、逆时针预混，点火，铝热剂物料和小钢管随高速离心机的转动而产生高速离心旋转，快速自蔓延反应形成的高温熔化了铝热剂反应产物Al₂O₃和Fe，使之在离心力的作用下以熔滴形式甩贴到小钢管外壁和大钢管内壁上，形成具有优良结合性能的大钢管内衬和小钢管外衬；(3)在大钢管冷却前迅速取出小钢管，得到高致密度高界面结合强度的陶瓷外衬钢管。