專利名稱：一種耐高溫防氧化涂料的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種碳鋼制品防氧化的保護(hù)材料，具體的說是一種耐高溫防氧化涂料。
背景技術(shù)：
石墨不僅具有耐高溫性和良好的導(dǎo)電導(dǎo)熱性能，而且化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，因此被廣泛應(yīng)用于各個行業(yè)。目前工業(yè)上應(yīng)用的多是人造石墨，即特種石墨，特種石墨的生產(chǎn)方式按成型方式分為等靜壓石墨、模壓石墨和擠壓石墨。常用的特種石墨型材多為長方體、正方體和圓柱體。圓柱體石墨在模壓生產(chǎn)過程中，需要先將基體放置在一外形與之相配的容器中，再將容器放置在焙燒爐中經(jīng)過多次長時間的高溫焙燒。目前高溫焙燒時使用的容器材質(zhì)多為普通碳鋼，由于生產(chǎn)過程中溫度較高，焙燒過程中使用的天然氣加空氣的燃料極易使碳鋼材質(zhì)的容器被氧化，容器的可使用次數(shù)極其有限。采用不銹鋼等材料制成的容器雖然能夠延長使用壽命，但是也只是稍微增加幾次使用次數(shù)，并不能從根本上解決問題；而且不銹鋼等材料與普通碳鋼相比，價格昂貴，整個生產(chǎn)過程相比較起來反而增加了費(fèi)用，提高了生產(chǎn)成本。采用涂層保護(hù)技術(shù)，是解決上述問題的一項有效措施。涂層保護(hù)是依靠高溫下形成的緊附于鋼材基體表面的粘流液態(tài)保護(hù)層隔絕氧化氣氛來實現(xiàn)的。粘流液態(tài)保護(hù)層是通過將耐高溫防氧化涂料涂抹在容器壁上形成，此種涂料通常具有耐酸堿、耐磨、抗老化、自潔等功效，因此采用涂層保護(hù)技術(shù)用于解決高溫下鋼材基體被氧化的問題，效果良好，而且能夠節(jié)約企業(yè)生產(chǎn)的成本。目前在生產(chǎn)圓柱體石墨的容器中使用的涂料多為水性無機(jī)涂料，這種涂料可以在火中長時間燒烤，對碳 鋼容器能夠起到一定的保護(hù)作用。涂料涂刷后為防止脫落，保證使用效果，通常還需要經(jīng)過反復(fù)多次涂刷，在焙燒過程中，涂料容易發(fā)生翹起和脫落現(xiàn)象，從而導(dǎo)致涂料失去保護(hù)效果，在容器每次使用前還要進(jìn)行重新涂刷。在石墨的生產(chǎn)過程中容器置于高溫氧化環(huán)境中，并且每次焙燒的時間很長，此種涂料一般只能在容器原有的使用次數(shù)基礎(chǔ)上增加兩到三次，并不能達(dá)到很好的保護(hù)效果。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明需要解決的技術(shù)問題是提供一種粘附能力及抗氧化能力強(qiáng)的耐高溫防氧化涂料。為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是:一種耐高溫防氧化涂料，所述涂料的成分及其百分含量為:招酸鹽50% 60%，硅酸鹽8% 13%，粒度小于30 μ m的陶瓷微粉12% 18%，其余為水。本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)在于:所述涂料的配制步驟為:A、準(zhǔn)備原料:按所述涂料要求的百分含量進(jìn)行稱量，確保稱量精度，塊狀固體原料進(jìn)行研磨細(xì)碎，細(xì)碎后原料粒度應(yīng)小于30 μ m ;B、攪拌混勻:分別將鋁酸鹽、硅酸鹽、陶瓷微粉和水置于攪拌機(jī)中充分?jǐn)嚢?，均勻混合成糊狀；C、從攪拌機(jī)中取出混合完成的涂料，待用。由于采用了上述技術(shù)方案，本發(fā)明取得的技術(shù)進(jìn)步是:本發(fā)明涂料組成成分簡單，均是價格低廉的產(chǎn)品，且涂料配制步驟簡單，制作方便。涂料各種組成成分的化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，不會對人體造成危害，涂刷操作工藝簡便安全；組分中的鋁酸鹽、硅酸鹽和陶瓷微粉均具有較低的熱膨脹系數(shù)，在高溫焙燒時具有硬度高、耐熱性能良好的優(yōu)點(diǎn)，采用上述材料制備的涂料涂刷在容器壁上使用時，由于涂層組合物的顆粒極小，可使涂層與容器壁之間形成極強(qiáng)的結(jié)合力，最終可在容器壁上形成為一層致密的界面過渡層，不易脫落。在第一次使用的新的容器外表面上涂刷本發(fā)明的涂料時，僅需涂刷2 3遍，以后再使用時，只需簡單將第一次的涂層做簡單清掃，即可進(jìn)行再次使用前的涂刷，并且以后的涂刷層數(shù)僅需I到2層即可。使用本發(fā)明的涂料，兩遍涂刷之間不需烘干工序，在第一遍涂刷后只需將涂層自然晾曬，等第一層涂料固化后即可涂刷第二層涂料。本發(fā)明所制備的涂料在高溫下具有強(qiáng)大的抗氧化能力，在1200°C以上的高溫使用時，與普通涂料相比，可降低75%以上的氧化燒損，減小了高溫氧化對容器的損害，降低了生產(chǎn)成本。在加熱完成后進(jìn)行冷卻的過程中，由于涂料層與容器的線膨脹系數(shù)有很大不同，冷卻之后的涂料層只有薄薄的一層粉狀物，很容易從容器表面去除，提高了工作效率。本發(fā)明組成成分中，鋁酸鹽晶體中Al3+離子與02_離子之間的吸引力強(qiáng)，在高溫焙燒時形成的Al2O3為兩性氧化物，粒子小，化學(xué)穩(wěn)定性高，能夠穩(wěn)定的吸附在鋼鐵材料的表面。Al2O3降低了涂料的化學(xué)活性和腐蝕性，降低熱膨脹系數(shù)，增強(qiáng)涂料的粘度，提高涂料層的耐熱性。硅酸鹽在高溫下能夠形成具`有流動性的SiO2膜，有效的封填了由于熱膨脹系數(shù)不匹配而形成的涂層的裂紋，阻止氧化氣氛與碳鋼基體的直接接觸，硅酸鹽所形成的Si02層有效的阻止了氧的滲入。陶瓷微粉彼此間很容易滾動，能使涂料具有較好的流動性；本發(fā)明的涂料作為一種輕質(zhì)非金屬多功能材料，分散性好、懸浮性好、化學(xué)穩(wěn)定性好、耐熱溫度高、密度小、燒損量低。
具體實施例方式下面結(jié)合實施例對本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)說明:實施例1一種耐高溫防氧化涂料，所述涂料的成分及其百分含量為:鋁酸鈣55%，硅酸鈉10%，陶瓷微粉15%，其余為水。所述涂料的配置步驟為:A、首先準(zhǔn)備原料，將較大塊的原料研磨細(xì)碎，細(xì)碎后的粒度均小于30 μ m，按所需成分百分含量計算所需的原料的數(shù)量，計算完成后按要求進(jìn)行稱量，保證稱量準(zhǔn)確；B、分別將鋁酸鹽、硅酸鹽、陶瓷微粉和水置于攪拌機(jī)中充分?jǐn)嚢瑁_保所有原料能夠均勻混合，完全攪拌成糊狀；C、涂料攪拌至糊狀后停止，得到的即為所需的涂料，從攪拌機(jī)中取出，待用。本發(fā)明涂料的使用方法為:
將制備好的涂料涂覆至需要焙燒的整個容器壁上，包括容器的外表面和內(nèi)壁，以不外露容器壁材料為準(zhǔn)，涂覆完成之后，自然晾曬；等涂料固化后，再在容器的外表面涂刷一層涂料，等第二層涂料固化后，再涂刷第三層涂料，然后自然風(fēng)干即可。實施例2 6實施例實2 6中涂料的制備方法和使用方法與實施例1相同，區(qū)別在于所述涂
料中各成分及其百分含量為:
權(quán)利要求
1.一種耐高溫防氧化涂料，其特征在于所述涂料的成分及其百分含量為:鋁酸鹽50% 60%，硅酸鹽8% 13%，粒度小于30 μ m的陶瓷微粉12% 18%，其余為水。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種耐高溫防氧化涂料，其特征在于所述涂料的配制步驟為: A、準(zhǔn)備原料:按所述涂料要求的百分含量進(jìn)行精確稱量，塊狀固體原料進(jìn)行研磨細(xì)碎，細(xì)碎后原料粒度均小于30 μ m ; B、攪拌混勻:分別將鋁酸鹽、硅酸鹽、陶瓷微粉和水置于攪拌機(jī)中充分?jǐn)嚢?，均勻混合成糊狀? C、從攪拌機(jī)中取出混合完 成的涂料，待用。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種耐高溫防氧化涂料，所述涂料的成分及其百分含量為鋁酸鹽50%～60%，硅酸鹽8%～13%，陶瓷微粉12%～18%，其余為水。所述涂料的配制步驟為將準(zhǔn)備好的原料經(jīng)過細(xì)碎后放入攪拌機(jī)中充分?jǐn)嚢?，均勻混合成糊狀后取出待用。本發(fā)明涂料組成成分簡單，易于收集，涂料的配制步驟簡單，制作方便且不會對人體造成危害，涂刷操作工藝簡便安全。本發(fā)明涂料的組成成分化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，在高溫下具有強(qiáng)大的抗氧化能力，降低氧化燒損，減小了高溫氧化對容器的損害，冷卻之后的涂料層容易清理，提高了工作效率，降低了生產(chǎn)成本。
文檔編號C09D7/12GK103173044SQ20131013695
公開日2013年6月26日 申請日期2013年4月18日 優(yōu)先權(quán)日2013年4月18日
發(fā)明者張占林 申請人:河北海麗特種石墨制造有限公司