一種用於環保設備的塗層的形成方法與流程

2023-11-30 05:44:51 3

本發明涉及環保設備塗層領域，具體是一種用於環保設備的耐腐蝕耐高溫塗層的形成方法。

背景技術：

環保產業中的環保設備常常在環境較為惡劣的情況下使用，例如高溫高腐蝕性的環境尤為多，常見的有建築施工工地、機械製造工廠、熱加工廠房等，因此環保設備的殼體會迅速被氧化或腐蝕，現有技術中長採用在殼體外形成一層塗層用以保護殼體。現有技術中環保行業的設備常用的塗料，包括人工塗刷或設備噴塗型形成，其膜層較薄，所塗刷的產品多為水溶性混合液體，由於這種塗層採用人工塗刷後與被保護物表面親和力小、分子之間空隙較大，強度較低，反覆升溫降溫後會出現脫落現象。而且人工塗刷成膜厚度不均勻，如果塗刷成膜越厚，開裂越嚴重，則脫落越嚴重，附著力越小；而開裂和龜裂嚴重，則會導致熱輻射侵入不能良好地保護防護物體，達不到預期的效果，起不到優良的防火防腐蝕的作用；而且，這種塗層表面租糙仍然掛硝、掛有大量附著物，清理該附著物時容易破壞該保護層；此外，塗層的烘乾需要專門的大型的具有較大烘乾/退火腔體的設備，不易節約成本。

如何做到被保護物表面不受侵蝕，殼體或內襯不受侵蝕而變形產生破壞，一直是該領域人們研究的主題。雖然目前國內應用的塗料品種繁多，但均未系統地解決該問題。

技術實現要素：

基於解決上述問題，本發明提供了一種用於環保設備的塗層的形成方法，其特徵在於，步驟如下：

（1）將具有第一熔點的第一陶瓷顆粒與粘合劑、偶聯劑進行混合形成粘附層糊劑；

（2）將粘附層糊劑均勻塗覆於所述環保設備的殼體的外表面，並進行常溫風乾，然後利用第一雷射能量對所述粘附層糊劑進行第一溫度退火處理，以在所述殼體表面形成粘附層；

（3）將具有第二熔點的第二陶瓷顆粒與粘合劑、偶聯劑進行混合形成隔熱層糊劑；

（4）將隔熱層糊劑均勻塗覆於所述粘附層上，並進行常溫風乾；

（5）將具有第三熔點的第三陶瓷顆粒與粘合劑、偶聯劑進行混合形成保護層糊劑；

（6）將保護層糊劑均勻塗覆於隔熱層糊劑上，並進行常溫風乾，然後利用第二雷射能量對所述保護層糊劑進行第二溫度退火處理，以在所述粘附層上依次形成隔熱層和保護層；

其中，所述第二溫度退火處理的溫度大於所述第一溫度退火處理的溫度。

其中，所述第一熔點小於所述第二熔點，所述第二熔點小於所述第三熔點。

其中，所述第一陶瓷顆粒為al2o3顆粒和sic顆粒摻雜鎳粉，所述第二陶瓷顆粒和第三陶瓷顆粒為al2o3顆粒、sic顆粒和si顆粒摻雜石墨顆粒和鎳粉。

其中，所述殼體為金屬材質，所述殼體的表面的至少一部分為曲面。

其中，所述隔熱層的孔隙率小於50%，所述保護層的孔隙率小於20%。

其中，所述第二溫度退火處理和第一溫度退火處理採用局部掃描式退火。

其中，第一溫度退火處理的溫度大於600℃，第二溫度退火處理的溫度大於1000℃。

其中，在所述局部掃描式退火時，所述雷射束的激動速度為1cm/min。

本發明的有益效果為：

（1）三層結構的塗層隔熱防腐蝕效果好，外層的孔隙率低，能夠有效的防止殼體的腐蝕和氧化；

（2）採用雷射局部線性掃描式退火，可以適用任何形狀的、任何體積的殼體，無需大型退火設備；

（3）雷射能量較高，隔熱層可以有效的防止退火的熱量傳遞至殼體；

（4）粘附層材料與殼體材料、隔熱層材料與隔離層的材料較為匹配，退火之後，兩兩之間的附著力較好，不易脫落。

附圖說明

圖1-3為本發明塗層形成方法的示意圖。

具體實施方式

本發明的一種用於環保設備的塗層的形成方法，其特徵在於，步驟如下：

（1）將具有第一熔點的第一陶瓷顆粒與粘合劑、偶聯劑進行混合形成粘附層糊劑；

（2）參見圖1，將粘附層糊劑均勻塗覆於所述環保設備的殼體1的外表面，並進行常溫風乾，然後利用雷射器5以第一雷射能量5對所述粘附層糊劑沿著直線3進行局部掃描式第一溫度退火處理，以在所述殼體表面形成粘附層2；

（3）將具有第二熔點的第二陶瓷顆粒與粘合劑、偶聯劑進行混合形成隔熱層糊劑；

（4）參見圖2，將隔熱層糊劑6均勻塗覆於所述粘附層2上，並進行常溫風乾；

（5）將具有第三熔點的第三陶瓷顆粒與粘合劑、偶聯劑進行混合形成保護層糊劑；

（6）將保護層糊劑均勻塗覆於隔熱層糊劑上，並進行常溫風乾，然後利用第二雷射器8的第二雷射能量9對所述保護層糊劑沿著直線7進行局部掃描式第二溫度退火處理，以在所述粘附層上依次形成隔熱層6和保護層10；

其中，所述第二溫度退火處理的溫度大於所述第一溫度退火處理的溫度。優選的，所述第一熔點小於所述第二熔點，所述第二熔點小於所述第三熔點，這樣使得第一溫度退火處理能夠使用較低溫度將粘附層形成，保護殼體不受高溫，且在第二溫度退火處理能夠在保護層形成高溫，隔熱層形成相對低的退火溫度。優選的，第一溫度退火處理的溫度大於600℃，第二溫度退火處理的溫度大於1000℃。

另外，所述第一陶瓷顆粒為al2o3顆粒和sic顆粒摻雜鎳粉，所述第二陶瓷顆粒和第三陶瓷顆粒為al2o3顆粒、sic顆粒和si顆粒摻雜石墨顆粒和鎳粉。所述殼體1為金屬材質，所述殼體1的表面的至少一部分為曲面。

最終，形成的所述隔熱層6的孔隙率小於50%，所述保護層10的孔隙率小於20%。所述第一溫度退火處理和第二溫度退火處理均採用的是局部掃描式退火，所述雷射束的激動速度為1cm/min。

最後應說明的是：顯然，上述實施例僅僅是為清楚地說明本發明所作的舉例，而並非對實施方式的限定。對於所屬領域的普通技術人員來說，在上述說明的基礎上還可以做出其它不同形式的變化或變動。這裡無需也無法對所有的實施方式予以窮舉。而由此所引申出的顯而易見的變化或變動仍處於本發明的保護範圍之中。