耐高温镀锌镀铝锌涂料及其制备方法技术

耐高温镀锌镀铝锌涂料及其制备方法，属于热镀锌技术领域。主要由基料和添加剂组成，基料由质量分数55‑58％的富硼渣粉、35‑37％的锆英粉和6‑8％的氧化铝粉组成，添加剂是石墨粉、海泡石、氧化铬粉、水玻璃、羧甲基纤维素CMC和水。先将基料和石墨粉在搅拌机内搅拌5‑8分钟，然后加入海泡石、羧甲基纤维素CMC和氧化铬粉，继续在搅拌机内搅拌15‑18分钟，最后加入水玻璃和水，继续在搅拌机内搅拌22‑25分钟，即可获得耐高温镀锌镀铝锌涂料。

High temperature galvanized aluminum zinc coating and preparation method thereof

The invention relates to a high temperature galvanized aluminum zinc coating and a preparation method thereof, belonging to the technical field of hot dip galvanizing. It is mainly composed of binder and additive. The binder consists of boron-rich slag powder with mass fraction of 55-58%, zircon powder with mass fraction of 35-37% and aluminum oxide powder with mass fraction of 6-8%. The additives are graphite powder, sepiolite, chromium oxide powder, sodium silicate, CMC of carboxymethyl cellulose and water. The base material and graphite powder were stirred in the mixer for 5 8 minutes, then sepiolite, CMC and chromium oxide powder were added, then stirred in the mixer for 15 18 minutes, then water glass and water were added, and then stirred in the mixer for 22 25 minutes to obtain high temperature galvanized aluminum-zinc coating.

【技术实现步骤摘要】
耐高温镀锌镀铝锌涂料及其制备方法
本专利技术公开了一种镀锌镀铝锌涂料及其制备方法，特别涉及一种耐高温镀锌镀铝锌涂料及其制备方法，属于热镀锌

技术介绍
热镀纯锌产品及其合金化(如热镀铝锌)产品具有优良的耐蚀性能，成本也相对较低，而且随着热镀锌技术的进步，其产品表面质量几乎可以与电镀锌产品相媲美，因而在汽车和家电以及建筑领域得到了广泛应用。目前，日系轿车基本上全部采用合金化热镀锌板做外板，欧美国家的汽车制造业也不断地提高热镀锌钢板的使用量。但是，在热镀锌和热镀铝锌材料生产的热镀过程中，由于锌液与锌锅以及锌锅内的沉没辊和2个稳定辊(或称矫直辊)直接接触，锌锅材质以铸铁和低碳钢为主，沉没辊和稳定辊材质以不锈钢为主，因此，锌锭在铁锅内加热熔融后，其液态锌与Fe形成合金，致使锌锅和沉没辊、稳定辊腐蚀，生成的Zn-Fe合金中，铁约占4％，而锌高达96％左右，腐蚀严重时不仅造成锌锅和沉没辊、稳定辊的报废，而且带来数量可观的锌耗。此外，锌锅、沉没辊和稳定辊中的Fe与锌液反应生成的Zn-Fe合金，粘附到镀锌层表面就形成锌渣缺陷，它是热镀锌产品的主要缺陷之一，锌渣的大量出现会降低镀锌层的外观质量和镀锌层耐蚀性。因此防止热镀锌及热镀铝锌过程中，锌锅、沉没辊和稳定辊中的Fe与锌液反应生成Zn-Fe合金，是热镀锌生产中亟待解决的课题。为了防止Zn-Fe合金的产生，中国技术ZL200620029740.9公开了一种陶瓷锌锅，特别是涉及一种预制组合型陶瓷锌锅。该锌锅含有钢板外壳，与钢板外壳形状相匹配的浇注料层，以及在浇注层内表面由预制耐火砖砌筑的一层组合型内壳，预制陶瓷耐火砖为有一定高度的长方形六面体，或有一定高度的正方形六面体，或有一定高度的梯形六面体，相邻的预制耐火砖的交接面上设有相互匹配的凸条或凹槽构成的子母扣，相邻的预制耐火砖交接面及子母扣的凸条与凹槽表面通过耐火泥粘结层粘结固定。中国技术ZL201120004019.5还公开了一种新型陶瓷锌锅，包括由耐火陶瓷砖组成的锌锅本体，锌锅本体的侧壁上设置有多个垂直于锌锅本体底面的放置位，放置位沿侧壁长度依次延伸设置，所述放置位上设置有发热单元；发热单元包括固定在放置位内部的石英玻璃管，所述石英玻璃管内设置有电发热丝，所述石英玻璃管的外部设置有护套，由于采用了新的电加热布置方式，该技术的锌锅尺寸能满足现代镀锌的需要，解决了镀大型工件的问题，同时还具有操作简单、使用安全、节能省锌的优点。但是，采用陶瓷材料制造锌锅，使用过程中陶瓷易开裂，造成锌液泄露，严重影响热镀锌的安全生产。为了防止锌渣的出现，中国专利技术专利CN102953026公开了一种减少锌锅中锌灰、锌渣的方法。在锌锅的锌的表面加入直径在∮7-15mm的含氧化铝的陶瓷珠，致密均匀的平铺在锌的表面，约为3～4层含氧化铝的陶瓷珠，厚度大概在20-45mm。其优越性：利用含氧化铝的陶瓷珠具有抗氧化功能、热传导率小、熔点高、比重小、而且与锌液不发生反应，既可减少热量失散又可防止氧化。另外氧化铝具有除铁功能，减少了锌锅铁杂质的形成。而且这种球状物易被工件推开，又对工件无粘附作用，很好的防治了锌锅中锌灰、锌渣的生成。但是20-45mm含氧化铝的陶瓷珠加入锌的表面，会影响镀锌层的结合强度，且严重影响镀锌的正常生产。中国专利技术专利CN106319413还公开了一种加热镀锌锅，包括外壳、内锅、两燃烧机，所述内锅放置在所述外壳内部，所述内锅的底部从下向上依次设置陶瓷纤维保温层、耐热浇筑料、耐火砖，其特征是：所述外壳侧壁内侧设有耐火保温层，所述耐火保温层和内锅之间的空隙形成燃烧通道，所述耐火保温层上设有排烟口，所述排烟口连接排烟系统，所述燃烧机的烧嘴对称设置在所述燃烧通道内，且喷出火焰方向相反。但是，采用上述方法制造的锌锅，工艺复杂，且锌锅占地面积过大。中国专利技术专利CN1010591还公开了热镀锌锅防腐涂料是一种无机组合物，它由含磷酸盐的改性水玻璃为结合剂、含三种不同价态的金属氧化物的粉料为固化剂、海泡石为高温密实剂，通过加热、粉碎、过筛等配制工艺而构成。涂料尽管具有一定的耐蚀效果，但锌与涂料结合牢靠，不易分离，造成了锌材料的巨大浪费。为了解决沉没辊和稳定辊的锌液腐蚀问题，常用的方法是采用耐蚀性好的材料或在辊面喷涂防护涂层，中国专利技术专利CN107779804公开了一种热镀锌沉没辊及其制备方法。热镀锌沉没辊，具有基体，基体表面具有防护涂层，所述的防护涂层采用电火花沉积工艺制备，所述的防护涂层的材料为ZrB2中掺有石墨的陶瓷复合材料。热镀锌沉没辊的防护涂层的制备方法的工艺步骤为：1)不锈钢辊表面预处理；2)电火花沉积。该专利技术以较低的生产成本，提高了热镀锌沉没辊表面防护涂层的表面硬度、耐磨损性能、耐熔融锌液腐蚀性能、耐热氧化性，且与不锈钢基体界面呈冶金结合。中国专利技术专利CN105018874还公开了一种热镀锌钢带沉没辊，包括圆柱形的辊体、辊轴；以辊体轴向对称中心线为分界线，在分界线两侧辊体表面设有相反旋向的螺旋槽；螺旋槽的底部为V形；V形螺旋槽从分界线向两侧的深度越来越大；进一步改进在于：每条螺旋槽从分界线向两侧螺距越来越大；在分界线两侧辊体表面各均匀设有2～3条螺旋槽。该专利技术通过改变螺旋槽的深度和螺距，使铝锌铁合金元素在螺旋槽流动畅通，解决辊子表面形成结瘤问题。中国专利技术专利CN101310914还公开了一种热镀锌槽用沉没辊过渡层堆焊焊丝；所述焊丝的成分为(质量百分数)：C：0.04～0.08％、Si：0.3～0.6％、Mn：1.0～1.5％、Cr：10～12％、Ni：3～5％、Mo：0.5～1.2％，Fe：余量。一种所述的焊丝的堆焊方法，包括下述步骤：沉没辊辊面机械加工出堆焊区；用所述的焊丝，配SJ81焊剂，焊接电流300－350A，焊接电压28－30V，焊接速度400－600mm/min堆焊；加热到500－540℃进行热处理退火。该专利技术在热镀锌槽中工作的沉没辊、稳定辊的奥氏体型不锈钢基体和热喷涂WC－Co涂层间制作过渡层，改善热喷涂WC－Co涂层与基材的结合。为了解决沉没辊和稳定辊上的粘锌问题，中国专利技术专利CN1282800甚至公开了一种连续热镀锌机组沉没辊及稳定辊退锌溶液，用于退去由机组上调换下来的沉没辊与稳定辊表面粘结的锌液。其化学成分组成为(重量％)：HCl15～25％、六次甲基四胺0.5～2％、余量为水。将从连续热镀锌机组调换下来的沉没辊和稳定辊，采用该专利技术退锌溶液，在常温下进行一个退锌周期的退锌处理后，辊面退锌干净，退锌效果良好；没有发现辊面喷涂层被退锌溶液腐蚀的现象，涂层质量、性能完好，仍可继续上机使用。采用这一方法退锌，退锌液易污染环境，且退锌残留物难于回收，造成了锌资源的巨大浪费。另外，上述工艺无法完全解决热镀锌和热镀铝锌生产中，锌锅及锌锅里的沉没辊和稳定辊的腐蚀以及粘锌层的去除难题。
技术实现思路
本专利技术的目的是专利技术一种涂料，涂料具有良好的耐锌液腐蚀性能，涂料具有较高的强度，且涂料使用过后，方便设备清理粘锌，使清理粘锌效率大大提高。本专利技术可以通过以下工艺步骤来实现。一种耐高温镀锌镀铝锌涂料，主要由基料和添加剂组成，基料由质量分数55-58％的富硼渣粉、35-37％的锆英粉和6-8％的氧化铝粉组成，加入添加剂为石墨本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种耐高温镀锌镀铝锌涂料，其特征在于，主要由基料和添加剂组成，基料由质量分数55‑58％的富硼渣粉、35‑37％的锆英粉和6‑8％的氧化铝粉组成，加入添加剂为石墨粉、海泡石、氧化铬粉、水玻璃、羧甲基纤维素CMC，石墨粉、海泡石、氧化铬粉、水玻璃、羧甲基纤维素CMC的加入量分别占基料质量分数的2.0‑2.5％、3.0‑3.5％、1.5‑2.0％、2.5‑3.0％、1.5‑2.0％。

【技术特征摘要】
1.一种耐高温镀锌镀铝锌涂料，其特征在于，主要由基料和添加剂组成，基料由质量分数55-58％的富硼渣粉、35-37％的锆英粉和6-8％的氧化铝粉组成，加入添加剂为石墨粉、海泡石、氧化铬粉、水玻璃、羧甲基纤维素CMC，石墨粉、海泡石、氧化铬粉、水玻璃、羧甲基纤维素CMC的加入量分别占基料质量分数的2.0-2.5％、3.0-3.5％、1.5-2.0％、2.5-3.0％、1.5-2.0％。2.按照权利要求1所述的一种耐高温镀锌镀铝锌涂料，其特征在于，富硼渣粉颗粒尺寸为180-240目，锆英粉颗粒尺寸为120-160目，氧化铝粉颗粒尺寸为280-350目；石墨粉颗粒尺寸是50-200nm，氧化铬粉颗粒尺寸是100-180μm。3.按照权利要求1所述的一种耐高温镀锌镀铝锌涂料，其特征在于，水玻璃模数为2.7-2.9。4.按照权利要求1所述的一种耐高温镀锌镀铝锌涂料，其特征在于，富硼渣粉的化学组成质量分数为：22.17-24.81％B2O3,46.52-49.08％MgO,18.88-20.90％SiO2,5.51-6.28％CaO,2.14-2.65％Al2O3,TFe<0.5％。5....

【专利技术属性】
技术研发人员：顾其荣，顾鑫旺，姚萍，
申请(专利权)人：靖江市黎明铸造材料厂，
类型：发明
国别省市：江苏,32