專利名稱：制備精密陶瓷內(nèi)襯復(fù)合鋼管的自蔓延離心刮涂方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種制備精密陶瓷內(nèi)襯復(fù)合鋼管的自蔓延(SHS)離心刮涂方法。屬于表面涂層技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
泥漿泵、發(fā)動(dòng)機(jī)缸套等機(jī)械設(shè)備用于輸送腐蝕、磨損等介質(zhì)。往往要求管道內(nèi)壁具有優(yōu)良的耐磨性、耐腐蝕性。同時(shí)也要求管道內(nèi)表面粗超度低，尺寸精度高，以滿足于柱塞、活塞等零件的配合要求。尺寸精度高、表面粗糙度低的精密陶瓷內(nèi)襯鋼管有望滿足上述要求。但目前方法制備的陶瓷內(nèi)襯鋼管的內(nèi)徑尺寸精度低，難以滿足配合尺寸的精度和粗糙度的要求。采用陶瓷磨削加工方法固然可以達(dá)到尺寸精度要求，但如果磨削加工量大，則效率低，成本高。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服上述不足，提供一種內(nèi)徑尺寸精度高、效率高的制備精密陶瓷內(nèi)襯復(fù)合鋼管的自蔓延離心刮涂方法。本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的一種制備精密陶瓷內(nèi)襯復(fù)合鋼管的自蔓延離心刮涂方法，其特征在于所述方法是將軸向焊有刮板的芯管置于鋼管內(nèi)，將鋁熱劑按比例均勻混合填充于鋼管與芯管之間，使鋼管和芯管在離心機(jī)上沿軸線高速旋轉(zhuǎn)，將鋁熱劑從鋼管一端點(diǎn)燃使之發(fā)生SHS反應(yīng)，反應(yīng)放出大量的熱使燃燒合成產(chǎn)物Al203+Fe熔融，由于Fe的比重比Al2O3陶瓷大，在離心力作用下，Al2O3和Fe分離，形成鋼管、過渡鐵和氧化鋁三層結(jié)構(gòu)，當(dāng)Al2O3涂層處于熔融狀態(tài)時(shí)，通過離合器制動(dòng)芯管，此時(shí)，掛有涂層的鋼管仍高速旋轉(zhuǎn)，則芯管表面上沿軸線焊接的凸起的刮板將刮掉多余的陶瓷涂層材料，冷卻后獲得厚度均勻、尺寸精確的陶瓷內(nèi)襯復(fù)合鋼管；
所述招熱劑為Fe203+Al,所述S H S反應(yīng)方程式為
2Al+Fe203=2Fe+ Al203+836 (kj)
本發(fā)明的有益效果是
本發(fā)明具有工藝簡(jiǎn)單，原料廉價(jià)，內(nèi)徑尺寸精度高，效率高等優(yōu)點(diǎn)。


圖1為本發(fā)明方法所涉及的鋼管與芯管配合示意圖。圖中附圖標(biāo)記
鋼管1、芯管2、刮板3。
具體實(shí)施例方式參見圖1，本發(fā)明涉及制備精密陶瓷內(nèi)襯復(fù)合鋼管的自蔓延離心刮涂方法，所述方法是將軸向焊有刮板3的芯管2置于鋼管I內(nèi)，將鋁熱劑按比例均勻混合填充于鋼管I與芯管2之間。電機(jī)帶動(dòng)鋼管和芯管使鋼管和芯管在離心機(jī)上沿軸線高速旋轉(zhuǎn)，將鋁熱劑從鋼管一端點(diǎn)燃使之發(fā)生SHS反應(yīng)，反應(yīng)放出大量的熱使燃燒合成產(chǎn)物(Al203+Fe)熔融。由于Fe的比重比Al2O3陶瓷大，在離心力作用下，Al2O3和Fe分離，形成鋼管、過渡鐵和氧化鋁三層結(jié)構(gòu)。當(dāng)Al2O3涂層處于熔融狀態(tài)時(shí)，通過離合器制動(dòng)芯管，此時(shí)，掛有涂層的鋼管仍高速旋轉(zhuǎn)，則芯管表面上沿軸線焊接的四塊凸起的刮板將刮掉多余的陶瓷涂層材料，冷卻后獲得厚度均勻、尺寸精確的陶瓷內(nèi)襯復(fù)合鋼管。 所述鋁熱劑為Fe203+Al ;所述SHS反應(yīng)方程式為 2Al+Fe203=2Fe+ Al203+836 (kj)。
權(quán)利要求
1.一種制備精密陶瓷內(nèi)襯復(fù)合鋼管的自蔓延離心刮涂方法，其特征在于所述方法是將軸向焊有刮板的芯管置于鋼管內(nèi)，將鋁熱劑按比例均勻混合填充于鋼管與芯管之間，使鋼管和芯管在離心機(jī)上沿軸線高速旋轉(zhuǎn)，將鋁熱劑從鋼管一端點(diǎn)燃使之發(fā)生S H S反應(yīng)， 反應(yīng)放出大量的熱使燃燒合成產(chǎn)物Al203+Fe熔融，由于Fe的比重比Al2O3陶瓷大，在離心力作用下，Al2O3和Fe分離，形成鋼管、過渡鐵和氧化鋁三層結(jié)構(gòu)，當(dāng)Al2O3涂層處于熔融狀態(tài)時(shí)，通過離合器制動(dòng)芯管，此時(shí)，掛有涂層的鋼管仍高速旋轉(zhuǎn)，Ii芯管表面上沿軸線焊接的凸起的刮板將刮掉多余的陶瓷涂層材料，冷卻后獲得陶瓷內(nèi)襯復(fù)合鋼管；所述鋁熱劑為Fe203+Al，所述S H S反應(yīng)方程式為2Al+Fe203=2Fe+ Al203+836 (kj)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種制備精密陶瓷內(nèi)襯復(fù)合鋼管的自蔓延離心刮涂方法，其特征在于所述方法是將軸向焊有刮板的芯管置于鋼管內(nèi)，將鋁熱劑按比例均勻混合填充于鋼管與芯管之間，使鋼管和芯管在離心機(jī)上沿軸線高速旋轉(zhuǎn)，將鋁熱劑從鋼管一端點(diǎn)燃使之發(fā)生ＳＨＳ反應(yīng)，反應(yīng)放出大量的熱使燃燒合成產(chǎn)物Al2O3+Fe熔融，由于Fe的比重比Al2O3陶瓷大，在離心力作用下，Al2O3和Fe分離，形成鋼管、過渡鐵和氧化鋁三層結(jié)構(gòu)，當(dāng)Al2O3涂層處于熔融狀態(tài)時(shí)，通過離合器制動(dòng)芯管，此時(shí)，掛有涂層的鋼管仍高速旋轉(zhuǎn)，則芯管表面上沿軸線焊接的凸起的刮板將刮掉多余的陶瓷涂層材料，冷卻后獲得陶瓷內(nèi)襯復(fù)合鋼管。本發(fā)明具有工藝簡(jiǎn)單，原料廉價(jià)，內(nèi)徑尺寸精度高，效率高等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)C23C26/02GK102995003SQ20121051267
公開日2013年3月27日 申請(qǐng)日期2012年12月5日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月5日
發(fā)明者陳威, 陳大智, 譚佃龍, 朱丹, 高一翔, 韓玥, 何亦棟 申請(qǐng)人:江陰東大新材料研究院