耐高溫抗衝刷無機防護塗料的製作方法
2023-05-22 15:11:36
專利名稱：耐高溫抗衝刷無機防護塗料的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種耐高溫抗衝刷無機防護塗料。主要應用於飛機發動機相關部件 的保護，也可以作為其他發動機、燃氣輪機部件的耐高溫抗衝刷防護。
背景技術：
航空工業中隨著飛機飛行速度的日益提升，對飛機發動機的要求越來越高，飛 機發動機在工作時溫度也越來越高，排放的氣體對飛機發動機部分組件有很強的衝刷腐 蝕作用，為了增強飛機發動機部件的耐高溫和抗衝刷性能，目前很多國家和公司都採取 了耐高溫抗衝刷塗層進行防護。汽車行業中，發動機隨著實際使用要求的提高，發動機的功率也需要大幅度提 高，在增加功率的過程中，發動機的溫度以及排氣系統的溫度都有很大的提升，對材料 的要求也隨之提高，要求發動機部件有很好的耐溫性能，排氣系統還要求很好的抗衝刷 性能。為了簡單有效的解決這類問題，我們研製了一種耐高溫抗衝刷無機防護塗料。燃氣輪機的相關部件也需要耐高溫抗氣流衝刷保護。飛機發動機、汽車發動機、燃氣輪機的工作環境複雜，要求塗層不但要耐高溫 抗衝刷，還要具備耐溼熱、耐鹽霧、耐滑油、耐燃油以及某些特定的合成油等性能，目 前市場上的耐高溫塗料很難滿足高溫(600°C)、溼熱、鹽霧並存環境下發動部件的防護 要求，本發明研製的耐高溫抗衝刷無機防護塗料具有良好的耐溼熱、耐鹽霧、耐滑油、 耐燃油以及某些特定的合成油等性能，能夠滿足發動機工作環境的需求。
發明內容
本發明的目的是針對發動機耐高溫抗衝刷研製的一種新型無機防護塗料。提高 了發動機相關部件的耐高溫和抗衝刷等性能，提高了發動機的使用強度，延長了發動機 的使用壽命。本發明的上述目的是通過下述技術方案實現的耐高溫抗衝刷無機防護塗料， 包括A、B兩個組分。其中A組分由氧化矽、氧化鋁、三氧化鐵、三氧化鉻、磷酸、磷 酸二氫鹽的水溶液組成，B組分由乙酸銅和乙二醇乙醚醋酸酯組成。A組分中氧化矽的含 量為1 10% (重量、下同)，氧化鋁的含量為1 10%，三氧化鐵的含量為1 5%， 三氧化鉻含量為3 8%，磷酸的含量為0 5%，磷酸二氫鹽的水溶液含量80 95%。 B組分中乙酸銅含量為1 10%，乙二醇乙醚醋酸酯含量為90 99%。磷酸二氫鹽的水溶液中磷酸二氫鹽的含量為20 40%。磷酸二氫鹽由磷酸二氫 鎂、磷酸二氫鈣、磷酸二氫鋁、磷酸二氫鋅組成。其中磷酸二氫鎂的含量為1 40%， 磷酸二氫鈣的含量為10 20%，磷酸二氫鋁的含量為5 25%，磷酸二氫鋅的含量為 5 40%。A組分中氧化矽氧化鋁(質量比)=3 1至1 3。氧化矽與氧化鋁的比例 主要影響塗料的抗衝刷性能，當氧化矽與氧化鋁的比例不在31至13之間時塗料的抗衝刷性能差。氧化矽、氧化鋁的粒徑應該小於300nm。塗料中氧化矽、氧化鋁的粒徑小於 300nm時形成的耐高溫抗衝刷無機防護塗層具有良好的抗衝刷性能，塗層具有很好的致 密性。當氧化矽、氧化鋁的粒徑大於500nm時塗料的緻密性和抗衝刷性能教差。A、B兩個組分的比例為A B = 100 0.5 2.0時，塗料才具有良好的成膜 性以及施工性。
附圖為本發明工藝流程。
具體實施例方式在反應瓶中首先加入磷酸，然後邊攪拌邊加入去離子水，然後加入三氧化鉻和 磷酸二氫鹽繼續攪拌2h，形成混合液1，在混合液1中加入氧化鋁、氧化矽、三氧化鐵後 高速分散2h，使用300目的銅網過濾，製備成A組分；在反應瓶中加入乙酸銅和乙二醇 乙醚醋酸酯攪拌均勻後使用300目的銅網過濾，製備成B組分；在使用前把A、B兩個 組分按一定比例混合均勻後即可使用。實施例1在反應瓶中首先加入磷酸l.Og，然後邊攪拌邊加入去離子水60.0g，然後加入三 氧化鉻4.0g和磷酸二氫鹽24.0g繼續攪拌2h，形成混合液1，在混合液1中加入氧化鋁 2.0g、氧化矽3.0g、三氧化鐵2.5g後高速分散2h，使用300目的銅網過濾，製備成A組 分；在反應瓶中加入乙酸銅3.0g和乙二醇乙醚醋酸酯97.0g攪拌均勻後使用300目的銅網 過濾，製備成B組分；在使用前把A、B兩個組分按100 1混合均勻後噴塗制板。耐高溫(600°C ) IOOOh完好，耐溼熱IOOOh為1級，耐鹽霧2000h完好，抗衝刷 為 354L/Mil實施例2在反應瓶中首先加入磷酸2.0g，然後邊攪拌邊加入去離子水60.0g，然後加入三 氧化鉻3.0g和磷酸二氫鹽22.0g繼續攪拌2h，形成混合液1，在混合液1中加入氧化鋁 2.0g、氧化矽3.0g、三氧化鐵1.5g後高速分散2h，使用300目的銅網過濾，製備成A組 分；在反應瓶中加入乙酸銅3.0g和乙二醇乙醚醋酸酯97.0g攪拌均勻後使用300目的銅網 過濾，製備成B組分；在使用前把A、B兩個組分按100 1混合均勻後噴塗制板。耐高溫(600°C ) IOOOh完好，耐溼熱IOOOh為1級，耐鹽霧2000h完好，抗衝刷 為 356L/Mil實施例3在反應瓶中加入去離子水60.0g，然後加入三氧化鉻5.0g和磷酸二氫鹽24.0g繼 續攪拌2h，形成混合液1，在混合液1中加入氧化鋁2.0g、氧化矽3.0g、三氧化鐵2.5g 後高速分散2h，使用300目的銅網過濾，製備成A組分；在反應瓶中加入乙酸銅3.0g和 乙二醇乙醚醋酸酯97.0g攪拌均勻後使用300目的銅網過濾，製備成B組分；在使用前把 A、B兩個組分按100 1混合均勻後噴塗制板。耐高溫(600°C ) IOOOh完好，耐溼熱IOOOh為1級，耐鹽霧2000h完好，抗衝刷為 350L/Mil實施例4在反應瓶中首先加入磷酸3.0g，然後邊攪拌邊加入去離子水60.0g，然後加入三 氧化鉻4.0g和磷酸二氫鹽26.0g繼續攪拌2h，形成混合液1，在混合液1中加入氧化鋁 2.0g、氧化矽2.0g、三氧化鐵1.5g後高速分散2h，使用300目的銅網過濾，製備成A組 分；在反應瓶中加入乙酸銅3.0g和乙二醇乙醚醋酸酯97.0g攪拌均勻後使用300目的銅網 過濾，製備成B組分；在使用前把A、B兩個組分按100 1混合均勻後噴塗制板。耐高溫(600°C ) IOOOh完好，耐溼熱IOOOh為1級，耐鹽霧2000h完好，抗衝刷 為 365L/Mil實施例5在反應瓶中首先加入磷酸3.0g，然後邊攪拌邊加入去離子水60.0g，然後加入三 氧化鉻4.0g和磷酸二氫鹽26.0g繼續攪拌2h，形成混合液1，在混合液1中加入氧化鋁 3.0g、氧化矽2.0g、三氧化鐵2.0g後高速分散2h，使用300目的銅網過濾，製備成A組 分；在反應瓶中加入乙酸銅3.0g和乙二醇乙醚醋酸酯97.0g攪拌均勻後使用300目的銅網 過濾，製備成B組分；在使用前把A、B兩個組分按100 1混合均勻後噴塗制板。耐高溫(600°C ) IOOOh完好，耐溼熱IOOOh為1級，耐鹽霧2000h完好，抗衝刷 為 380L/Mil實施例6在反應瓶中首先加入磷酸3.0g，然後邊攪拌邊加入去離子水60.0g，然後加入三 氧化鉻4.0g和磷酸二氫鹽26.0g繼續攪拌2h，形成混合液1，在混合液1中加入氧化鋁 4.0g、氧化矽l.Og、三氧化鐵2.5g後高速分散2h，使用300目的銅網過濾，製備成A組 分；在反應瓶中加入乙酸銅3.0g和乙二醇乙醚醋酸酯97.0g攪拌均勻後使用300目的銅網 過濾，製備成B組分；在使用前把A、B兩個組分按100 1混合均勻後噴塗制板。耐高溫(600°C ) IOOOh完好，耐溼熱IOOOh為1級，耐鹽霧2000h完好，抗衝刷 為 203L/Mil。
權利要求
1.耐高溫抗衝刷無機防護塗料，包括A、B兩個組分。其中A組分由氧化矽、氧化 鋁、三氧化鐵、三氧化鉻、磷酸、磷酸二氫鹽的水溶液組成，B組分由乙酸銅和乙二醇 乙醚醋酸酯組成。
2.如權利要求1中所述A組分中氧化矽的含量為1 10%(重量、下同)，氧化鋁的 含量為1 10%，三氧化鐵的含量為1 5%，三氧化鉻含量為3 8%，磷酸的含量為 0 5%，磷酸二氫鹽水溶液的含量為80 95%。
3.如權利要求1中所述B組分中乙酸銅含量為1 10%，乙二醇乙醚醋酸酯含量為 90 99%。
4.如權利要求2中所述的磷酸二氫鹽的水溶液中磷酸二氫鹽的含量為20 40%。
5.如權利要求4中所述磷酸二氫鹽由磷酸二氫鎂、磷酸二氫鈣、磷酸二氫鋁、磷酸二 氫鋅組成。其中磷酸二氫鎂的含量為1 40%，磷酸二氫鈣的含量為10 20%，磷酸 二氫鋁的含量為5 25%，磷酸二氫鋅的含量為5 40%。
6.如權利要求2中所述氧化矽、氧化鋁的質量比為氧化矽氧化鋁=3 1至1 3。
7.如權利要求2中所述氧化矽的粒徑應該小於300nm、氧化鋁的粒徑應該小於 300nm。
8.如權利要求1中所述A、B兩個組分的比例為A B = 100 0.5 2.0。
全文摘要
本發明公開了一種耐高溫抗衝刷無機防護塗料，包括A、B兩個組分。其中A組分由氧化矽、氧化鋁、三氧化鐵、三氧化鉻、磷酸、磷酸二氫鹽的水溶液組成，B組分由乙酸銅和乙二醇乙醚醋酸酯組成。A組分中氧化矽的含量為1～10％(重量、下同)，氧化鋁的含量為1～10％，三氧化鐵的含量為1～5％，三氧化鉻含量為3～8％，磷酸的含量為0～5％，磷酸二氫鹽的水溶液含量80～95％；氧化矽、氧化鋁的粒徑小於300nm，氧化矽∶氧化鋁＝3∶1至1∶3。B組分中乙酸銅含量為1～10％，乙二醇乙醚醋酸酯含量為90～99％。A、B兩個組分兩個組分的比例為A∶B＝100∶0.5～2.0。
文檔編號C09D5/00GK102010623SQ20101054502
公開日2011年4月13日 申請日期2010年11月16日 優先權日2010年11月16日
發明者孟軍鋒, 王亞文, 王國煒, 王志強, 胡進奔 申請人:北方塗料工業研究設計院