專利名稱：葉輪用有機(jī)復(fù)合涂層的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種葉輪用有機(jī)復(fù)合涂層，具體是一種流體機(jī)械葉輪用抗磨蝕有機(jī)復(fù)
合涂層.
背景技術(shù)：
流體機(jī)械葉輪的嚴(yán)重磨蝕，主要是受含砂水流的沖蝕和氣蝕的聯(lián)合作用，使得流 體機(jī)械效率降低，機(jī)組事故率上升，檢修設(shè)備費(fèi)用增加，成為當(dāng)前生產(chǎn)廠家和使用單位亟待 解決的重大問(wèn)題之一。通常情況下，企業(yè)采用更新設(shè)備、帶壓堵漏等方法來(lái)維持生產(chǎn)。這些 方法雖然可以暫時(shí)解決一些問(wèn)題，但是，設(shè)備的頻繁更換增加了成本，帶壓堵漏也有一定的 局限性。鑒于上述現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，必須對(duì)設(shè)備表面進(jìn)行強(qiáng)化，增強(qiáng)其抗磨性和抗沖擊性及 磨蝕性，才是治本之道。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題在于提高流體機(jī)械葉輪的抗磨蝕性能，提供一種對(duì)產(chǎn)品 保護(hù)效果好、使用時(shí)間長(zhǎng)的抗磨蝕的葉輪用有機(jī)復(fù)合涂層。為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案該葉輪用有機(jī)復(fù)合涂層從內(nèi)向外依次由環(huán)氧樹(shù)脂底層、橡膠中間層、聚氨酯抗磨 蝕層和輔助表面層構(gòu)成，環(huán)氧樹(shù)脂底層涂敷于葉輪金屬基體母材之上，其中環(huán)氧樹(shù)脂底層 由45% 55%的環(huán)氧樹(shù)脂膠料、20% 30%的低分子聚酰胺固化劑、10% 12%的納米氧 化物顆粒填料和13% 15%的增韌劑組成；橡膠中間層由聚氨酯合成橡膠、固化劑和礦石 粉組成，厚度為0.2 0.4mm;聚氨酯抗磨蝕層由質(zhì)量比為100 13. 6的聚氨酯預(yù)聚體和 固化劑組成；輔助表面層由環(huán)氧樹(shù)脂或聚氨酯膠液、半導(dǎo)粉、導(dǎo)電粉和阻燃粉組成。本發(fā)明的有益技術(shù)效果在于該葉輪用有機(jī)復(fù)合涂層采用上述多層復(fù)合結(jié)構(gòu)，實(shí) 現(xiàn)了涂層與金屬母體的高強(qiáng)度結(jié)合，橡膠中間層使環(huán)氧樹(shù)脂底層與聚氨酯抗磨蝕層能很好 地融為一體，聚氨酯抗磨蝕層有效地減緩了沙粒和射流對(duì)水輪機(jī)的沖擊作用，并且在涂層 涂敷過(guò)程中通過(guò)輔助表面層通電自發(fā)熱升溫而使涂層中的其余層固化，使涂層施工成本降 低，施工方便。


圖1為本發(fā)明葉輪用有機(jī)復(fù)合涂層的剖視結(jié)構(gòu)示意圖。圖中1-輔助表面層 2-聚氨酯抗磨蝕層 3-橡膠中間層4-環(huán)氧樹(shù)脂底層 5-金屬基體母材
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施例作進(jìn)一步詳細(xì)的描述。如圖1所示，本發(fā)明的葉輪用有機(jī)復(fù)合涂層從內(nèi)向外依次由環(huán)氧樹(shù)脂底層4、橡膠中間層3、聚氨酯抗磨蝕層2和輔助表面層1構(gòu)成，環(huán)氧樹(shù)脂底層4涂敷于葉輪金屬基體母 材5之上。其中環(huán)氧樹(shù)脂底層4由45% 55%的環(huán)氧樹(shù)脂膠料、20% 30%的低分子聚 酰胺固化劑、10% 12%的納米氧化物顆粒填料和13% 15%的增韌劑組成；橡膠中間層 3由聚氨酯合成橡膠、固化劑和礦石粉組成，厚度為0. 2 0. 4mm ；聚氨酯抗磨蝕層2由質(zhì)量 比為100 13. 6的聚氨酯預(yù)聚體和固化劑組成；輔助表面層1由環(huán)氧樹(shù)脂或聚氨酯膠液、 半導(dǎo)粉、導(dǎo)電粉和阻燃粉組成。優(yōu)選地，所述橡膠中間層3由70% 80%的聚氨酯合成橡膠、10% 20%的固化劑和5% 10%的礦石粉組成。優(yōu)選地，所述輔助表面層1由10% 30%的環(huán)氧樹(shù)脂或聚氨酯膠液、20% 30% 的半導(dǎo)粉、30 % 40 %的導(dǎo)電粉和10 % 20 %的阻燃粉組成。使用過(guò)程中，先對(duì)金屬基體母材5進(jìn)行表面處理，再將環(huán)氧樹(shù)脂底層4涂敷于金屬 基體母材5之上，然后將橡膠中間層3分次涂刷于環(huán)氧樹(shù)脂底層4之上，橡膠中間層3的總 厚度為0. 2 0. 4mm。接著將聚氨酯抗磨蝕層2刷涂在橡膠中間層3之上，最后將輔助表面 層1采用人工刷涂的方式涂刷于聚氨酯抗磨蝕層2之上，待輔助表面層1凝膠后在輔助表 面層兩端接通電源使其發(fā)熱，產(chǎn)生的熱量使得環(huán)氧樹(shù)脂底層4、橡膠中間層3以及聚氨酯抗 磨蝕層2固化。對(duì)于橡膠中間層3，以聚氨酯合成橡膠不同的重量比例，配制成三種過(guò)渡層，分次 涂刷于環(huán)氧樹(shù)脂底層4之上，其總厚度為0. 2 0. 4mm,三層涂敷時(shí)間間隔以前層粘手、但不 帶起膠液為依據(jù)。對(duì)于聚氨酯抗磨蝕層2，盡量使該層厚一些，在不影響過(guò)流要求時(shí)，厚度達(dá) 1. 5-2mm 艮阿。
權(quán)利要求
一種葉輪用有機(jī)復(fù)合涂層，該復(fù)合涂層從內(nèi)向外依次由環(huán)氧樹(shù)脂底層(4)、橡膠中間層(3)、聚氨酯抗磨蝕層(2)和輔助表面層(1)構(gòu)成，環(huán)氧樹(shù)脂底層(4)涂敷于葉輪金屬基體母材(5)之上，其特征在于所述環(huán)氧樹(shù)脂底層(4)由45％～55％的環(huán)氧樹(shù)脂膠料、20％～30％的低分子聚酰胺固化劑、10％～12％的納米氧化物顆粒填料和13％～15％的增韌劑組成；所述橡膠中間層(3)由聚氨酯合成橡膠、固化劑和礦石粉組成；所述聚氨酯抗磨蝕層(2)由質(zhì)量比為100∶13.6的聚氨酯預(yù)聚體和固化劑組成；所述輔助表面層(1)由環(huán)氧樹(shù)脂或聚氨酯膠液、半導(dǎo)粉、導(dǎo)電粉和阻燃粉組成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的葉輪用有機(jī)復(fù)合涂層，其特征在于所述橡膠中間層(3)由 70% 80%的聚氨酯合成橡膠、10% 20%的固化劑和5% 10%的礦石粉組成。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的葉輪用有機(jī)復(fù)合涂層，其特征在于所述輔助表面層(1) 由10 % 30 %的環(huán)氧樹(shù)脂或聚氨酯膠液、20 % 30 %的半導(dǎo)粉、30 % 40 %的導(dǎo)電粉和 10% 20%的阻燃粉組成。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的葉輪用有機(jī)復(fù)合涂層，其特征在于所述橡膠中間層(3)以 聚氨酯合成橡膠采用不同重量比例配制成三種過(guò)渡層分次涂刷于環(huán)氧樹(shù)脂底層(4)之上， 該橡膠中間層(3)的總厚度為0. 2 0. 4mm。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的葉輪用有機(jī)復(fù)合涂層，其特征在于所述橡膠中間層(3) 以聚氨酯合成橡膠采用不同重量比例配制成三種過(guò)渡層分次涂刷于環(huán)氧樹(shù)脂底層(4)之 上，該橡膠中間層(3)的總厚度為0. 2 0. 4mm。
全文摘要
一種葉輪用有機(jī)復(fù)合涂層由環(huán)氧樹(shù)脂底層(4)、橡膠中間層(3)、聚氨酯抗磨蝕層(2)和輔助表面層(1)構(gòu)成。環(huán)氧樹(shù)脂底層由45～55％環(huán)氧樹(shù)脂膠料、20～30％低分子聚酰胺固化劑、10～12％氧化物顆粒填料和13～15％增韌劑組成；橡膠中間層由聚氨酯合成橡膠、固化劑和礦石粉組成；聚氨酯抗磨蝕層由質(zhì)量比為100∶13.6的聚氨酯預(yù)聚體和固化劑組成；輔助表面層由環(huán)氧樹(shù)脂或聚氨酯膠液、半導(dǎo)粉、導(dǎo)電粉和阻燃粉組成。本有機(jī)復(fù)合涂層采用多層復(fù)合結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)涂層與金屬母體高強(qiáng)度結(jié)合，橡膠中間層使環(huán)氧樹(shù)脂底層與聚氨酯抗磨蝕層很好融為一體，聚氨酯抗磨蝕層有效減緩沙粒和射流對(duì)水輪機(jī)的沖擊作用，極大提高葉輪抗磨蝕性能。
文檔編號(hào)C09D7/12GK101804716SQ20101013326
公開(kāi)日2010年8月18日 申請(qǐng)日期2010年3月26日 優(yōu)先權(quán)日2010年3月26日
發(fā)明者劉輝, 唐勇, 龐佑霞, 張昊, 朱宗銘, 梁亮, 許焰, 黃東勝 申請(qǐng)人:長(zhǎng)沙學(xué)院