本發(fā)明屬于氣相滲金屬領(lǐng)域，具體涉及一種新型耐高溫防滲涂料及其制備方法和應用。

背景技術(shù)：

氣相滲金屬過程中，活性金屬原子以氣態(tài)形式存在，在爐內(nèi)無處不在，使得氣相防滲漏技術(shù)異常困難。目前，氣相滲金屬工藝中采用防滲涂料僅能實現(xiàn)900～910℃的完全防滲，超過910℃以上會出現(xiàn)嚴重粘結(jié)，采用工裝或鎳薄防護存在5～10μm漏滲，無法實現(xiàn)完全防滲，且防滲部位受工裝的限制，操作過程復雜。所以要實現(xiàn)高溫局部氣相滲金屬，最關(guān)鍵的一個技術(shù)前提取決于防滲涂料的耐高溫性能。因此，開發(fā)一種耐高溫性能的防滲涂料對于實現(xiàn)高溫局部氣相滲金屬工藝來說是非常重要的。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

為了解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題，本發(fā)明提供了一種新型耐高溫防滲涂料及其制備方法和應用，所述防滲涂料可實現(xiàn)900～1030℃的局部氣相滲金屬。

為達到上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下：

一方面，提供了一種耐高溫防滲涂料，其特征在于：包括固體粉末100g，液體粘結(jié)劑10～50ml，增韌纖維5～10g。

進一步地，以質(zhì)量計，所述固體粉末包括30％的氧化鋁粉和70％的純鎳粉。

進一步地，所述氧化鋁粉為120～220目。

進一步地，所述液體粘結(jié)劑包括乙酸正戊脂100ml，草酸二乙脂40～60ml，硝化纖維素4～6g。

進一步地，所述增韌纖維為多晶氧化鋁纖維棉。

進一步地，所述多晶氧化鋁纖維棉中Al₂O₃純度≥85％。

另一方面，提供一種耐高溫防滲涂料的制備方法，包括以下步驟：

1)配制液體粘結(jié)劑：分別稱取乙酸正戊脂100ml，草酸二乙脂40～60ml，硝化纖維素4～6g，裝入容器中，攪拌或靜置，直到硝化纖維素全部溶解；

2)配制防滲涂料：分別稱取固體粉末100g和增韌纖維5～10g，與步驟1)的液體粘結(jié)劑10～50ml混合，均勻混合即可；以質(zhì)量計，所述固體粉末包括30％的氧化鋁粉和70％的純鎳粉。

最后，提供一種耐高溫防滲涂料當其在局部氣相滲金屬時，其使用溫度為900～1030℃，保溫時間為2～8h。

有益效果：本發(fā)明公開的新型耐高溫防滲涂料由固體粉末、液體粘結(jié)劑及增韌纖維組成具有配料簡便的優(yōu)點；三種組分按比例混合，攪拌均勻涂刷于零件表面，形成連續(xù)、致密的膜殼，使得本發(fā)明所述的制備方法具有操作方便的優(yōu)點，本發(fā)明所述的耐高溫防滲涂料可直接對復雜型面防滲部位涂刷，操作簡便，防滲溫度可實現(xiàn)1030℃，不粘結(jié)；高溫氣相滲金屬(例如：氣相滲鋁)時不開裂、剝落或粉化，對滲金屬氣氛完全隔離，而且與基體金屬不發(fā)生有害反應，徹底防漏滲；在冷卻后，料漿薄膜與基體不粘結(jié)、易清理，對精密尺寸無粘結(jié)和腐蝕等影響，本發(fā)明提供的耐高溫防滲涂料徹底地解決了氣相高溫防滲難題。

【附圖說明】

圖1為本發(fā)明實施例提供的防滲面100×的金相組織圖；

圖2為本發(fā)明實施例提供的防滲面的能譜分析圖；

圖3為本發(fā)明實施例提供的氣相滲金屬工藝流程圖。

【具體實施方式】

下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明做以進一步說明。

以下實施例所用試劑規(guī)格如下：

固體粉末：V20粉(氧化鋁粉)120～220目

純鎳粉(ZD203·JS·50-2015)

液體粘結(jié)劑：乙酸正戊脂(Q/CYDZ445-2007)

草酸二乙脂(HGB3458-62)

硝化纖維素(WJ9028-2005)H型1/2a秒

增韌纖維：多晶氧化鋁纖維棉，Al₂O₃純度≥85％

實施例1

一種新型耐高溫防滲涂料包括固體粉末100g，液體粘結(jié)劑40ml，增韌纖維6g，其中固體粉末包括氧化鋁粉30g，純鎳粉70g，液體粘結(jié)劑包括乙酸正戊脂100ml，草酸二乙脂50ml，硝化纖維素5g。

一種新型耐高溫防滲涂料的制備方法，所述方法如下：

1)配制液體粘結(jié)劑：分別稱取乙酸正戊脂100ml，草酸二乙脂(50ml)，硝化纖維素5g，裝入容器中，攪拌或靜置于容器直到硝化纖維素全部溶解為止；

2)配制防滲涂料：分別稱取固體粉末100g和增韌纖維6g，與量取制備的液體粘結(jié)劑40ml混合，攪拌20～30分鐘，均勻混合即可，在室溫下存放，配制后應于8小時之內(nèi)使用。

一種新型耐高溫防滲涂料在局部氣相滲金屬中的應用，工藝流程參考圖3，采用此涂料在(900℃)氣相滲鋁，保溫時間為5小時。在溫度和保溫時間一定的情況下，不小于20mm的涂料層均能完全防滲。

試驗結(jié)果：本實施例涂敷厚度20～25mm，涂敷后的涂料在零件表面形成堅硬、致密的膜殼、不易脫落。在防滲后易脫落，無粘結(jié)，無漏滲。試驗證明，帶有基體金屬色的機加工面的效果最好，防滲面沒有粘接，呈光亮的金屬色。

涂料的清理方法：先用橡膠榔頭敲打料殼，清理掉防滲涂料的膜殼，然后浸泡在熱水(水溫50～70℃)中清洗干凈；必要時可采用濕吹砂輕吹表面的浮渣。

實施例2

一種新型耐高溫防滲涂料包括固體粉末100g，液體粘結(jié)劑10ml，增韌纖維5g。其中固體粉末包括氧化鋁粉30g，純鎳粉70g，液體粘結(jié)劑包括乙酸正戊脂100ml，草酸二乙脂40ml，硝化纖維素4g。

本實施例與實施例1除各組分的質(zhì)量不一樣外，制備方法均一樣。

在局部氣相滲金屬中的應用，新型耐高溫防滲涂料的使用溫度為980℃，保溫時間為8小時。

試驗結(jié)果：本實施例涂敷厚度25～28mm，防滲后膜殼能較好脫落，無粘結(jié)，無漏滲。

實施例3

一種新型耐高溫防滲涂料包括固體粉末100g，液體粘結(jié)劑50ml，增韌纖維10g。其中固體粉末包括氧化鋁粉30g，純鎳粉70g，液體粘結(jié)劑包括乙酸正戊脂100ml，草酸二乙脂60ml，硝化纖維素6g。

本實施例與實施例1除各組分的質(zhì)量不一樣外，制備方法均一樣。

在局部氣相滲金屬中的應用，新型耐高溫防滲涂料的使用溫度為1030℃，保溫時間為2小時。

試驗結(jié)果：本實施例涂敷厚度20～26mm，氣相滲鋁后，涂料膜殼依舊緊緊包裹著防滲部位，未見開裂、掉塊及粉化現(xiàn)象。用橡膠榔頭敲打后，防滲涂料膜殼徹底剝落，沒有粘結(jié)現(xiàn)象，基體呈現(xiàn)金屬光澤，圖1金相分析表明：防滲面未見漏滲、腐蝕等現(xiàn)象，圖2能譜檢測表明：無外來污染元素及有害元素。

以上所述僅是本發(fā)明較佳的具體實施方式。應當指出，對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，本發(fā)明不僅限于此，在不脫離本發(fā)明技術(shù)方案的前提下，還可以做出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也應視為本發(fā)明的保護范圍。