鉑銠合金漏板的處理方法

2023-07-08 19:05:26

專利名稱：鉑銠合金漏板的處理方法
技術領域：
本發明涉及漏板處理技術領域，更具體地說，涉及一種鉬銠合金漏板的處理方法。
背景技術：
鉬銠合金是鉬基含銠的ニ元合金，在玻璃纖維拉絲作業中具有重要作用，鉬銠合金漏板是玻璃纖維生產中的主要裝置之一。一般而言，鉬銠合金漏板在升溫過程中外表面容易形成PtO2,PtO2在較低溫度下呈很薄的固態表面膜狀，對漏板有一定保護作用。當溫度高於約600°C以上，PtO2不能以固態表面膜存在，而是以氣態形式揮發，從而造成鉬金的流失。銠在高溫下的化學性能與鉬十分相似，空氣中銠在600°C就會被氧化為RhO2,在800°C以上氧化物揮發。由於漏板的作業溫度在1100°C 1300°C之間 ，而鉬銠合金在1100°C ^1300°C下易與空氣中的氧氣生成易揮發的PtO2和RhO2導致鉬銠合金產生損耗，從而漏板的損耗隨使用時間的增長逐漸增加，可高達幾百克，在生產成本中佔據很大比例。玻璃纖維行業中，生產成本中金屬損耗控制一直屬於重要環節，因此，為了增強企業競爭力，提高企業經濟效益，降低鉬銠合金漏板的使用損耗成為各企業的研發重點。漏板防護的方法主要分為兩種，例如申請號為200910018027. 2和201110177635. 5的中國專利文獻報導了其中的ー種方法，具體為在漏板表面塗抹ー層陶瓷物質，並燒結緻密，然後澆注更換。但是，經高溫燒結後的陶瓷在冷卻過程中極易發生開裂，從而在後續在校正敲擊中易脫落，エ藝周期較長。另ー種方法為，在漏板表面塗ー層陶瓷前驅物，並附加粘結劑。此類方法雖不易造成漏板變形，但是，由於陶瓷前驅物怕水，從而同樣造成エ藝穩定性差的問題。因此利用上述方法在製備的塗層燒結後均可能存在開裂、脫落的問題，在後續的漏板校正、澆注過程中塗層可能被震碎，從而塗層開裂、脫落後不能有效對漏板表面防護。熱噴塗是ー種利用某種熱源如電弧、等離子噴塗或燃燒火焰等將粉末狀或絲狀的金屬或非金屬材料加熱到熔融或半熔融狀態，然後藉助焰流本身或壓縮空氣以一定速度噴射到預處理過的基體表面，沉積而形成具有一定功能的表面塗層的技術。本發明人考慮，將熱噴塗技術應用於鉬銠合金漏板處理領域，減少漏板在高溫下氧化揮發，避免鉬銠合金漏板表面防護塗層開裂以及脫落現象的發生。

發明內容
有鑑於此，本發明要解決的技術問題在於提供一種鉬銠合金漏板的處理方法，減少漏板在高溫下氧化揮發，避免鉬銠合金漏板表面防護塗層開裂以及脫落現象的發生。為了解決以上技術問題，本發明提供一種鉬銠合金漏板的處理方法，包括以下步驟步驟a)對鉬銠合金漏板進行噴砂處理；步驟b)熱噴塗陶瓷氧化物至鉬銠合金漏板表面形成塗層；步驟c)在所述塗層表面塗覆無機劑封孔。
優選的，所述步驟a)具體為以3(Γ100目白剛玉為砂料，利用噴砂機對鉬銠合金漏板進行噴砂處理。優選的，所述陶瓷氧化物為氧化鋯、氧化鋁、摻雜氧化鋯或摻雜氧化鋁。優選的，所述步驟b)具體為超音速火焰噴塗陶瓷氧化物至鉬銠合金漏板表面形成塗層，塗層厚度為
O.丄丄.2mm。優選的，所述超音速火焰噴塗的噴塗距離為15(T200mm，噴塗角度45° 135°。優選的，所述步驟b)具體為火焰噴塗陶瓷氧化物至鉬銠合金漏板表面形成塗層，塗層厚度為O. 2^1. 0mm。·優選的，所述火焰噴塗的噴塗距離為8(Tl20mm，噴塗角度45° 135°。優選的，所述步驟b)具體為等離子噴塗陶瓷氧化物至鉬銠合金漏板表面形成塗層，塗層厚度為O. 05、. 5mm。優選的，所述等離子噴塗的噴塗距離為15(T200mm，噴塗角度45° 135°。優選的，所述無機劑封孔為濃度為O. 5^4mol/L的矽酸鈉溶液或濃度為O. 5^4mol/L的磷酸鈉溶液。本發明提供一種鉬銠合金漏板的處理方法，包括以下步驟對鉬銠合金漏板進行噴砂處理；熱噴塗陶瓷氧化物至鉬銠合金漏板表面形成塗層；在塗層表面塗覆無機劑封孔。與現有技術相比，本發明採用熱噴塗的方法將陶瓷氧化物噴塗至鉬銠合金漏板表面，形成具有抗氧化作用的塗層，減少了漏板在高溫下氧化揮發。並且，通過熱噴塗方法形成的塗層抗擊打能力強，熔化及半熔化的陶瓷氧化物與粗化的鉬金基體經機械嵌合及物理-化學結合，結合強度較大，即使經多次的校正打擊，塗料不會出現開裂與脫落的現象。此外，本發明提供的方法具有經濟、有效和使用方便等優點。實驗結果表明，利用本發明提供的方法處理後的漏板與未經處理的漏板相比，損耗降低50%以上。
具體實施例方式下面對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。基於本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有作出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬於本發明保護的範圍。本發明公開了ー種鉬銠合金漏板的處理方法，包括以下步驟步驟a)對鉬銠合金漏板進行噴砂處理；步驟b)熱噴塗陶瓷氧化物至鉬銠合金漏板表面形成塗層；步驟c)在所述塗層表面塗覆無機劑封孔。在上述處理過程中，首先對鉬銠合金漏板進行噴砂處理。本發明對於所述噴砂處理的過程並沒有特別的限制，可以採用本領域技術人員熟知的噴砂的エ藝。噴砂是採用壓縮空氣為動力，以形成高速噴射束將砂料高速噴射至需要處理的鉬銠合金漏板表面，使鉬錯合金漏板的外表面的外表或形狀發生變化，由於砂料對鉬錯合金漏板表面的衝擊和切削作用，使鉬銠合金漏板的表面獲得一定的清潔度和不同的粗糙度，使鉬銠合金漏板表面的機械性能得到改善，因此提高了鉬銠合金漏板的抗疲勞性，増加了其和塗層之間的附著力，延長了塗層的耐久性，也有利於塗料的流平和裝飾。作為優選方案，所述步驟a)具體為以3(Γ100目白剛玉為砂料，利用噴砂機對鉬銠合金漏板進行噴砂處理。在噴砂處理之前，對電極和漏嘴等部位進行防護；在噴砂處理中，著重對漏板的側牆、法蘭、託梁等部位粗化，同時噴砂壓カ優選為O. 3 lMPa，更優選為O. 3^0. 5MPa ;在噴砂處理後，優選利用壓縮空氣吹淨砂料，並用酒精擦拭乾淨表面，用於下ー步的熱噴塗處理。按照本發明，用於噴塗的陶瓷氧化物優選為氧化鋯、氧化鋁、摻雜氧化鋯或摻雜氧化鋁；具體的，所述摻雜氧化鋯優選為摻雜氧化釔的氧化鋯，更優選為摻雜8wt%氧化釔的氧化鋯；所述摻雜氧化鋁優選為摻雜氧化鈦的氧化鋁，更優選為摻雜3wt%氧化鈦的氧化鋁。上述材料在常溫 1700°C與鉬銠合金漏板材質的膨脹係數基本一致，反覆劇烈升溫至1300°C，常溫冷卻，不會出現塗層剝落的現象。在噴塗過程中，將漏板放置於旋轉平臺，對漏 板粗化部位噴塗，對不需噴塗的部位採用不鏽鋼遮蓋，噴塗2 3適。所述熱噴塗方法優選為火焰噴塗、超音速火焰噴塗或等離子噴塗。所述火焰噴塗即常規火焰噴塗，利用火焰為熱源，將陶瓷氧化物加熱到熔融狀態，在高速氣流的推動下形成霧流，噴射到基體上，噴射的微小熔融顆粒撞擊在基體上時，產生塑性變形，成為片狀疊加沉積塗層。所述步驟b)具體為火焰噴塗陶瓷氧化物至鉬銠合金漏板表面形成塗層，塗層厚度為O. 2^1. Omm ;火焰噴塗的噴塗距離為8(Tl20mm，噴塗角度45° 135°。超音速火焰噴塗又稱高速氧燃料噴塗，將氣態或液態燃料與高壓混合後在特定的燃料室或噴嘴中燃燒，產生高溫、高速的火焰用於噴塗。由於燃燒火焰的速度是音速的數倍，因此稱為超音速火焰噴塗。與常規的火焰噴塗不同，超音速火焰噴塗採用特殊設計的燃燒室和噴嘴，驅動大流量的燃料並用高壓氧氣助燃，從而獲得超高速度的燃燒焰流。作為優選方案，所述步驟b)具體為超音速火焰噴塗陶瓷氧化物至鉬銠合金漏板表面形成塗層，塗層厚度為O. Γ1. 2mm ;超音速火焰噴塗的噴塗距離為15(T200mm，噴塗角度45° 135°。等離子噴塗採用由直流電驅動的等離子電弧作為熱源，將陶瓷氧化物加熱到熔融或半熔融狀態，並以高速噴向經過預處理的エ件表面而形成附著牢固的表面層的方法。所述步驟b)具體為等離子噴塗陶瓷氧化物至鉬銠合金漏板表面形成塗層，塗層厚度為O. 05 O. 5mm;等離子噴塗的噴塗距離為150 200臟，噴塗角度45° 135°。本發明採用熱噴塗的方法將陶瓷氧化物噴塗至鉬銠合金漏板表面，形成具有抗氧化作用的塗層，減少了漏板在高溫下氧化揮發。並且，通過熱噴塗方法形成的塗層抗擊打能 力強，熔化及半熔化的陶瓷氧化物與粗化的鉬金基體經機械嵌合及物理-化學結合，結合強度較大，即使經多次的校正打擊，塗料不會出現開裂與脫落的現象。在熱噴塗處理完成後，優選對漏板產生的微量變形校正，然後在所述塗層表面塗覆無機劑封孔。作為優選方案，所述無機封孔劑優選為矽酸鈉或磷酸鹽，所述矽酸鈉優選為矽酸鈉溶液，所述磷酸鹽優選為磷酸鈉溶液。所述塗覆矽酸鈉溶液的濃度優選為O. 5^4mol/L,更優選為f 3mol/L，最優選為2mol/L。磷酸鈉溶液濃度優選為O. 5^4mol/L,更優選為O. 5^3mol/L,最優選為lmol/L。塗覆無機劑封孔的目的在於封孔，具體優選為用刷子在塗層表面塗ー層矽酸鈉溶液或磷酸鈉溶液並放置一定角度使其自動成膜，並除去餘量，在100°C下乾燥。綜上所述，本發明提供的方法具有經濟、有效和使用方便等優點，是ー種耐高溫、抗氧化性好的方法。並且，得到的塗層的性能穩定、防護效果好。實驗結果表明，利用本發明提供的方法處理後的漏板與未經處理的漏板相比，損耗降低50%以上，節約了成本。為了進一步說明本發明的技術方案，下面結合實施例對本發明優選實施方案進行描述，但是應當理解，這些描述只是為進ー步說明本發明的特徵和優點，而不是對本發明權利要求的限制。本發明實施例採用的原料和裝置均為市購。實施例I超音速火焰噴塗鉬銠合金漏板I、粗化將漏板噴砂，砂料選用30目白剛玉，對漏板的側牆、法蘭，託梁、電極側牆等部位噴砂，噴砂壓力選用為O. 3Mpa，對電極、漏嘴及過濾網保護，壓縮空氣除去灰塵，利用酒精做
進ー步清潔。2、超音速火焰噴塗採用煤油-氧氣提供熱源，將已噴砂的漏板放置於旋轉平臺上，超音速火焰噴塗氧化鋁*3wt%氧化鈦粉末至鉬銠合金漏板表面形成塗層，塗層厚度為O. Γ1. 2mm，噴塗距離為150 200臟，噴塗角度45。 135°。3、封孔將噴塗引起的局部變形校正，溫度冷至80°C以下在塗層表面塗O. 5mol/L矽酸鈉溶液(水玻璃)，將漏板傾斜45°，自然成膜，低溫烘乾回庫。本實施例處理後的漏板使用約12個月後，漏板未出現開裂與塗層脫落等現象。將市購的型號漏板採用超音速火焰噴塗與未噴塗漏板使用約12個月的損耗數據對比。未噴塗漏板的損耗質量為238. 5g ;對本實施例處理後的漏板進行6組平行實驗，損耗質量分別為 90. 3g、102. 3g、99. 5g、105. 6g、101. 6g 和 113. 2g，具體數據如表 I 所示。表I未噴塗漏板與實施例I處理的漏板的損耗
權利要求
1.一種鉬銠合金漏板的處理方法，其特徵在於，包括以下步驟 步驟a)對鉬銠合金漏板進行噴砂處理； 步驟b)熱噴塗陶瓷氧化物至鉬銠合金漏板表面形成塗層； 步驟c)在所述塗層表面塗覆無機劑封孔。
2.根據權利要求I所述的處理方法，其特徵在於，所述步驟a)具體為 以3(Γ100目白剛玉為砂料，利用噴砂機對鉬銠合金漏板進行噴砂處理。
3.根據權利要求I所述的處理方法，其特徵在於，所述陶瓷氧化物為氧化鋯、氧化鋁、摻雜氧化鋯或摻雜氧化鋁。
4.根據權利要求I所述的處理方法，其特徵在於，所述步驟b)具體為 超音速火焰噴塗陶瓷氧化物至鉬銠合金漏板表面形成塗層，塗層厚度為O. Γ1. 2mm。
5.根據權利要求4所述的處理方法，其特徵在幹，所述超音速火焰噴塗的噴塗距離為150 200臟，噴塗角度45。 135°。
6.根據權利要求I所述的處理方法，其特徵在於，所述步驟b)具體為 火焰噴塗陶瓷氧化物至鉬銠合金漏板表面形成塗層，塗層厚度為O. 2^1. Omm。
7.根據權利要求6所述的處理方法，其特徵在於，所述火焰噴塗的噴塗距離為80 120_，噴塗角度45。 135。。
8.根據權利要求I所述的處理方法，其特徵在於，所述步驟b)具體為 等離子噴塗陶瓷氧化物至鉬銠合金漏板表面形成塗層，塗層厚度為O. 05、. 5mm。
9.根據權利要求8所述的處理方法，其特徵在幹，所述等離子噴塗的噴塗距離為150 200臟，噴塗角度45。 135°。
10.根據權利要求I所述的處理方法，其特徵在於，所述無機劑封孔為濃度為O.5^4mol/L的矽酸鈉溶液或濃度為O. 5^4mol/L的磷酸鈉溶液。
全文摘要
本發明公開了一種鉑銠合金漏板的處理方法，包括對鉑銠合金漏板進行噴砂處理；熱噴塗陶瓷氧化物至鉑銠合金漏板表面形成塗層；在塗層表面塗覆無機劑封孔。本發明採用熱噴塗的方法將陶瓷氧化物噴塗至鉑銠合金漏板表面，形成具有抗氧化作用的塗層，減少了漏板在高溫下氧化揮發。通過熱噴塗方法形成的塗層抗擊打能力強，熔化及半熔化的陶瓷氧化物與粗化的鉑金基體經機械嵌合及物理-化學結合，結合強度較大，塗料不會出現開裂與脫落的現象，保證了漏板具有良好的表面穩定性。此外，本發明提供的方法具有經濟、有效和使用方便等優點。實驗結果表明，利用本發明提供的方法處理後的漏板與未經處理的漏板相比，損耗降低50%以上。
文檔編號C23C4/18GK102676972SQ20121017351
公開日2012年9月19日 申請日期2012年5月30日 優先權日2012年5月30日
發明者代曉剛, 周冬運, 杜發友, 王中茂, 王鑫, 譚強 申請人:重慶國際複合材料有限公司