本发明专利技术公开了烟汽轮机蒸汽压力舱密封材料的制备方法及固化方法，属于密封材料领域。本发明专利技术的烟汽轮机蒸汽压力舱密封材料耐水性较好、固化收缩率小、高温强度高以及可在较低温度固化的优点。烟汽轮机蒸汽压力舱密封材料的制备方法如下：将85％(质量)H3PO4稀释成60％(质量)H3PO4溶液，加热至110～120℃，然后边搅拌边分批加入Al(OH)3，不断搅拌直至透明，加入固化剂，所述固化剂为ZnO和MgO，调节pH值＝6～7，冷却，调整粘度。固化方法：一、将烟汽轮机蒸汽压力舱密封材料在室温下干燥24h，然后升温至90～100℃，保温1.5h；二、然后升温至150～160℃，保温3h，冷却至室温。本发明专利技术的产品可用于粘接金属、陶瓷、玻璃等。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及密封材料领域;具体涉及烟汽轮机蒸汽压力舱密封材料的制备方法及 固化方法。
技术介绍
炼油厂催化车间的烟汽轮机的工作温度是650°C，压力是3Mpa，转速6000转。烟汽 轮机轴端普遍漏气比较严重，一方面因为汽封间隙不可调整，另一方面是由于蒸汽压力舱 因汽封体变形漏气，造成气密封的效果受到影响。
技术实现思路
本专利技术提供了。本专利技术具有 无毒、无味、无公害以及良好的高温性能和溃散性等优点;其耐水性较好、固化收缩率小、高 温强度高以及可在较低温度固化的优点，可粘接金属、陶瓷、玻璃等。本专利技术中烟汽轮机蒸汽压力舱密封材料的制备方法是由下述操作完成的:烟汽轮 机蒸汽压力舱密封材料的制备方法是由下述操作完成的：将85% (质量)H3P〇4稀释成60% (质量)H3P〇4溶液，加热至110~120°C，然后边搅拌边分四批等量等时间间隔加入A1 (0H)3， 时间间隔为5~10miη，不断搅拌直至透明，加入固化剂，所述固化剂为ZnO和MgO，调节pH值 =6~7,冷却，调整粘度(控制反应物的用量比例来调整溶液的粘度），即得到烟汽轮机蒸汽 压力舱密封材料(即A1 (H2P〇4) 3的溶液）。 所述85%H3P〇4与A1(0H)3的重量比为100:80，烟汽轮机蒸汽压力舱密封材料23°〇 下粘度是168Pa.s。 固化剂中ZnO和MgO的质量比为1:1 ;MgO占烟汽轮机蒸汽压力舱密封材料质量的百 分比为1.5%。本专利技术烟汽轮机蒸汽压力舱密封材料的固化方法是按下述操作进行的： 步骤一、将上述方法制备的烟汽轮机蒸汽压力舱密封材料在室温下干燥24h，然后 升温至90~100°C，保温1.5h; 步骤二、然后升温至150~160°C，保温3h，冷却至室温，即完成了烟汽轮机蒸汽压 力舱密封材料的固化。 其中，步骤一的升温速率是1~3°C/min。步骤二的升温速率是1~3°C/min。 密封剂的固化工艺是影响密封剂性能的关键。固化过程应尽可能地慢，避免密封 剂中的水剧烈蒸发，造成固化后密封剂的内部结构疏松，气孔率大。固化过程慢也有利于减 少密封剂的粘结相结晶时造成晶核缺陷的机会，从而提高粘结强度。 该法得到的胶黏剂在中温条件下完全固化，Zn〇、MgO的加入提高了胶黏剂的剪切 强度，常温下4.38MPa以上，高温处理也可达到4MPa，高温处理主要生成对热极为稳定磷酸 错，胶黏剂的耐尚温性优良。 由此制得的烟汽轮机蒸汽压力舱密封材料耐水性能优良，粘接强度满足使用要 求，在室温~l〇〇〇°C的热失重低于8%，具有较好的耐热性能、隔热性能及高低温循环性能。【附图说明】图1是烟汽轮机蒸汽压力舱密封材料的TG-DSC曲线图。【具体实施方式】【具体实施方式】 一：以重量比为1〇〇:80的85%趾〇4与41(0!1)3为原料，烟汽轮机蒸汽 压力舱密封材料的制备方法是由下述操作完成的：将85 % (质量)H3P〇4稀释成60 % (质量)H3P〇4溶液，加热至120°C，然后边搅拌边分 四批等量等时间间隔加入A1(0H)3,时间间隔为lOmin，不断搅拌直至透明，加入固化剂，所 述固化剂为ZnO和MgO，调节pH值=7，冷却，调整粘度，即得到烟汽轮机蒸汽压力舱密封材料 (即Α1(Η2Ρ〇4)3的溶液）。固化剂中ZnO和MgO的质量比为1:1 ;MgO占烟汽轮机蒸汽压力舱密封材料质量的百 分比为1.5%。 本实施方式中烟汽轮机蒸汽压力舱密封材料23°c下粘度是168Pa.s。 本实施方式中烟汽轮机蒸汽压力舱密封材料的固化方法是按下述操作进行的：步 骤一、将上述方法制备的烟汽轮机蒸汽压力舱密封材料在室温下干燥24h，然后以2°C/min 的升温速率升温至l〇〇°C，保温1.5h; 步骤二、然后以2°C/min的升温速率升温至160°C，保温3h，冷却至室温，即完成了 烟汽轮机蒸汽压力舱密封材料的固化。 对烟汽轮机蒸汽压力舱密封材料的耐高温高压性能进行测试来验证专利技术效果： 1、烟汽轮机蒸汽压力舱密封材料耐高温性能的测试测试产品:烟汽轮机蒸汽压力舱密封材料测试仪器:Perkin-ElmerSTA6000差热分析仪 测试条件：温度：25 ~1000°C升温速率:20°C/min 保护气体:氮气。 测试方法:热重一差式量热扫描法(TG-DSC)。 测试结果：烟汽轮机蒸汽压力舱密封材料固化后，产物的热重分析测试结果如图1所示。图1 表明，TG曲线在100~300°C内第一次明显失重，失重约2%，主要为烟汽轮机蒸汽压力舱密 封材料内水分的蒸发，此次失重较少，说明烟汽轮机蒸汽压力舱密封材料固化反应较彻底。 在300~800°C范围内，烟汽轮机蒸汽压力舱密封材料第二次失重，质量变化较大，失重约 15%，其原因可能为烟汽轮机蒸汽压力舱密封材料的二次失水，分析此次失水为密封剂中 胶基A1 (H2P〇4)3的二次脱水缩合；当温度大于800°C时TG曲线变化平缓，没有明显失重，DSC 曲线在800°C左右出现一明显的放热峰，为烟汽轮机蒸汽压力舱密封材料晶型转变过程。以 上结果表明，烟汽轮机蒸汽压力舱密封材料在l〇〇〇°C的耐热性能良好。 2、烟汽轮机蒸汽压力舱密封材料耐高压性能以及拉伸强度的测试对烟汽轮机蒸汽压力舱密封材料的拉伸强度测试前，首先要对试样载体进行表面 除污处理，清洗过程如下：先蒸馏水清洗，质量百分比为30%的NaOH溶液清洗，浓硝酸清洗， 丙酮擦拭，烘干，T= 50°C，蒸馏水清洗，质量百分比为5%的磷酸清洗，无水乙醇清洗。烟汽轮机蒸汽压力舱密封材料拉伸强度的测试以其耐高压强度表征，单位为MPa， 根据抗拉强度的计算公式计算出5种平行样品的拉伸强度：式中，T一烟汽轮机蒸汽压力舱密封材料的抗拉强度，MPa;P-试样胶层破坏的最大负荷，N;L-试样搭接面长度，mm; B-试样搭接面宽度，mm〇最终测试结果如表1所示：表1烟汽轮机蒸汽压力舱密封材料的拉伸强度(MPa)由表1可以算出，烟汽轮机蒸汽压力舱密封材料的拉伸强度可达到34MPa，表明其 具有耐尚压的特性。 3、烟汽轮机蒸汽压力舱密封材料韧性的测试烟汽轮机蒸汽压力舱密封材料的韧性通常以密封剂的冲击强度来表征，测试采用 冲击试验机，取5个试样做平行试验，测试结果如表2所示：表2烟汽轮机蒸汽压力舱密封材料的冲击强度(kj/m2)计算表2中的平均冲击强度，烟汽轮机蒸汽压力舱密封材料的冲击强度为9.8，表 明烟汽轮机蒸汽压力舱密封材料在变形时具有一定的韧性。【主权项】1. 烟汽轮机蒸汽压力舱密封材料的制备方法，其特征在于烟汽轮机蒸汽压力舱密封材 料的制备方法是由下述操作完成的： 将85% (质量)H3P〇4稀释成60% (质量)H3P〇4溶液，加热至110~120°C，然后边搅拌边分 四批等量等时间间隔加入Al(OH)3,时间间隔为5~lOmin，不断搅拌直至透明，加入固化剂， 所述固化剂为ZnO和MgO,调节pH值=6~7,冷却，调整粘度，即得到烟汽轮机蒸汽压力舱密 封材料。2. 根据权利要求1所述的烟汽轮机蒸汽压力舱密封材料的制备方法，其特征在于所述 85%!^〇4与厶1(0!〇3的重量比为100:80。3. 根据权利要求1所述的烟汽轮机蒸汽压力舱密封材料的制备方法，其特征在于本文档来自技高网...
【技术保护点】
烟汽轮机蒸汽压力舱密封材料的制备方法，其特征在于烟汽轮机蒸汽压力舱密封材料的制备方法是由下述操作完成的：将85％(质量)H3PO4稀释成60％(质量)H3PO4溶液，加热至110～120℃，然后边搅拌边分四批等量等时间间隔加入Al(OH)3，时间间隔为5～10min，不断搅拌直至透明，加入固化剂，所述固化剂为ZnO和MgO，调节pH值＝6～7，冷却，调整粘度，即得到烟汽轮机蒸汽压力舱密封材料。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：陈强，付国兴，
申请(专利权)人：哈尔滨船大森海技术开发有限公司，
类型：发明
国别省市：黑龙江;23
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