本发明专利技术公开了一种高附着剪切强度材料及其制备方法与应用，该材料中各成分及重量百分比为：锌粉16‑20％、铅基合金粉6‑12％、乙酸锰8‑15％、二乙二醇17‑21％、苯乙基聚氧乙烯醚3‑8％、邻苯二甲酸二辛酯0.05‑0.1％、钆改性材料粉6‑11％，其余为水。该材料具有较高的附着剪切强度，并对人体无害，该制备方法工艺简单，生产成本低，适于工业化生产，该涂层材料可涂覆于多种钢铁上，所得到的钢铁适用于石油化工、汽车、船舶、工程机械、电力行业等领域。
【技术实现步骤摘要】
一种高附着剪切强度材料及其制备方法与应用
本专利技术属于钢铁
，涉及一种高附着剪切强度材料及其制备方法与应用。
技术介绍
面料材料通过涂料涂覆，在生活领域和生产领域应用很广。涂料的附着剪切强度是其性能的重要指标。中国专利CN201410335172.4公开了一种达克罗涂料及其制备方法。达克罗涂料由A组分和B组分组成，A组分和B组分的重量比为5∶1；所述的A组分按照重量份包括改性环氧树脂30-50份，钛白粉20-30份，磷酸铝锌3-5份，玻璃粉10-20份，分散剂1-2份，气相二氧化硅1-2份，助剂0.2-1份，偶联剂0.3-0.6份，溶剂10-20份；所述的B组分按照重量份包括聚酰胺55-75份，促进剂3-5份，溶剂10-35份。但是附着剪切强度不太理想。
技术实现思路
本专利技术针对上述技术缺陷，提供一种高附着剪切强度材料，该材料具有较高的附着剪切强度，并对人体无害。本专利技术的另一目的是提供上述高附着剪切强度材料的制备方法，该制备方法工艺简单，生产成本低，适于工业化生产。本专利技术同时提供一种高附着剪切强度材料在钢铁上的应用，该涂层材料可涂覆于多种钢铁上，所得到的钢铁适用于石油化工、汽车、船舶、工程机械、电力行业等领域。本专利技术采用的技术方案为：一种高附着剪切强度材料，该材料中各成分及重量百分比为：锌粉16-20％、铅基合金粉6-12％、乙酸锰8-15％、二乙二醇17-21％、苯乙基聚氧乙烯醚3-8％、邻苯二甲酸二辛酯0.05-0.1％、钆改性材料粉6-11％，其余为水；所述铅基合金粉中各成分的重量百分含量为：Te12-16％，In2-5％,Bi2-5％,Nd0.02～0.05％,Ce0.01～0.05％,Hf0.001～0.004％,其余Pb；所述钆改性材料粉中各成分的重量百分含量为：Al2O313-18％，Ta2O50.001-0.003％，ZnO3-5％,BaO3-5％,MnO2-4％,Li2O4-6％,Fe2O30.1-0.3％,TiO20.1-0.4％,B2O31-2.5％,Gd2O30.001-0.003％,其余SiO2。上述一种高附着剪切强度材料的制备方法，其具体步骤如下：1)将铅基合金粉体按照重量百分比Te12-16％，In2-5％,Bi2-5％,Nd0.02～0.05％,Ce0.01～0.05％,Hf0.001～0.004％,其余Pb进行配料，Te、In、Bi、Nd0、Ce、Hf、Pb原料均为纯物质；将原料放入电阻坩埚炉中熔炼，熔炼温度为630～710℃，得到铅合金液体；将合金液体注入位于雾化喷嘴之上的中间包内；合金液由中间包底部漏眼流出，通过喷嘴时与高速气流相遇被雾化为细小液滴，雾化液滴在封闭的雾化筒内快速凝固成合金粉末；合金粉末平均粒度均为3～8μm；雾化气体压力为5-6MPa；液态金属流体流量为1-3kg/min；合金液体注入温度为600～630℃；雾化角为35度；2)将钆改性材料粉按照重量百分比为Al2O313-18％，Ta2O50.001-0.003％，ZnO3-5％,BaO3-5％,MnO2-4％,Li2O4-6％,Fe2O30.1-0.3％,TiO20.1-0.4％,B2O31-2.5％,Gd2O30.001-0.003％,其余SiO2进行配料，各原料纯度均大于99.9％；将各原料在砂磨机中进行混合和破碎，而后将粉料在120-125℃下烘干，烘干后再过筛，筛网为200-220目，然后放入烧结炉进行烧结；烧结温度为1230-1290℃，最后将烧结产物在研磨机中使粉体粒径达到8-12微米；3)然后以重量百分比为：锌粉16-20％、铅基合金粉6-12％、乙酸锰8-15％、二乙二醇17-21％、苯乙基聚氧乙烯醚3-8％、邻苯二甲酸二辛酯0.05-0.1％、钆改性材料粉6-11％，其余为水进行配料混合，在容器中搅拌均匀即形成涂料；锌粉、乙酸锰、二乙二醇、苯乙基聚氧乙烯醚、邻苯二甲酸二辛酯为纯物质；水为蒸馏水。上述一种高附着剪切强度材料在应用时，取打磨除锈后的钢板，用1200#细砂纸抛光后，再用丙酮清洗表面,热风吹干。其后将钢板置于120-130℃条件保温30min后空冷；将钢板浸入涂料后10-20min后取出，室温静止1-2小时候，置于85～100℃保温20～35min，然后在高温210～290℃保温35～45min，得到干膜厚为8～14μm的涂层钢板。有益效果：本专利技术材料中锌粉、铅基合金粉体与钆改性材料粉体相互叠加构成涂层，材料中有金属、有陶瓷，提高了材料本身的强度和韧度，从而也保证了剪切强度。钆改性材料粉体是陶瓷材料，具有良好的耐磨性，因此保证了涂层的强度。材料中金属粉末密度较大，在液体涂料的制作时很容易使金属粉末沉于涂料底部，使涂料分层，涂层的质量就难以保证。为此，加入苯乙基聚氧乙烯醚，使分散好的金属粉末在涂液中稳定存在。用铅基合金粉体与钆改性材料粉体在溶液中可均匀分布，因此也提高了材料与钢板的剪切强度。材料中不仅有锌，而且还含有耐蚀能力更强的铅基合金粉体，使涂层具有双金属防护能力，减缓锌的消耗速度，保护能力更强。具体实施方式下面结合具体实例对本专利技术做进一步描述：实施例1：一种高附着剪切强度材料，该材料中各成分及重量百分比为：锌粉16％、铅基合金粉6％、乙酸锰8％、二乙二醇17％、苯乙基聚氧乙烯醚3％、邻苯二甲酸二辛酯0.05％、钆改性材料粉6％，其余为水；所述铅基合金粉中各成分的重量百分含量为：Te12％，In2％,Bi2％,Nd0.02％,Ce0.01％,Hf0.001％,其余Pb；所述钆改性材料粉中各成分的重量百分含量为：Al2O313％，Ta2O50.001％，ZnO3％,BaO3％,MnO2％,Li2O4％,Fe2O30.1％,TiO20.1％,B2O31％,Gd2O30.001％,其余SiO2。对比中国专利CN201410335172.4的剪切强度19MPa，拉伸强度40MPa，本实施例的剪切强度20MPa，拉伸强度41MPa。本实施例高附着剪切强度材料的组织均匀致密。上述一种高附着剪切强度材料的制备方法，其具体步骤如下：1)将铅基合金粉体按照重量百分比Te12％，In2％,Bi2％,Nd0.02％,Ce0.01％,Hf0.001％,其余Pb进行配料，Te、In、Bi、Nd0、Ce、Hf、Pb原料均为纯物质；将原料放入电阻坩埚炉中熔炼，熔炼温度为630℃，得到铅合金液体；将合金液体注入位于雾化喷嘴之上的中间包内；合金液由中间包底部漏眼流出，通过喷嘴时与高速气流相遇被雾化为细小液滴，雾化液滴在封闭的雾化筒内快速凝固成合金粉末；合金粉末平均粒度均为3μm；雾化气体压力为5MPa；液态金属流体流量为1kg/min；合金液体注入温度为600℃；雾化角为35度；2)将钆改性材料粉按照重量百分比为Al2O313％，Ta2O50.001％，ZnO3％,BaO3％,MnO2％,Li2O4％,Fe2O30.1％,TiO20.1％,B2O31％,Gd2O30.001％,其余SiO2进行配料，各原料纯度均大于99.9％；将各原料在砂磨机中进行混合和破碎，而后将粉料在120℃下烘干，烘干后再过筛，筛网为200目，然后放入烧结炉进行烧结；烧结温度为1230℃，最后将烧结产物在研磨机中使本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种高附着剪切强度材料，其特征在于：该材料中各成分及重量百分比为：锌粉16‑20％、铅基合金粉6‑12％、乙酸锰8‑15％、二乙二醇17‑21％、苯乙基聚氧乙烯醚3‑8％、邻苯二甲酸二辛酯0.05‑0.1％、钆改性材料粉6‑11％，其余为水；所述铅基合金粉中各成分的重量百分含量为：Te 12‑16％，In 2‑5％,Bi 2‑5％,Nd 0.02～0.05％,Ce 0.01～0.05％,Hf 0.001～0.004％,其余Pb；所述钆改性材料粉中各成分的重量百分含量为：Al2O3 13‑18％，Ta2O5 0.001‑0.003％，ZnO 3‑5％,BaO 3‑5％,MnO 2‑4％,Li2O 4‑6％,Fe2O3 0.1‑0.3％,TiO2 0.1‑0.4％,B2O3 1‑2.5％,Gd2O3 0.001‑0.003％,其余SiO2。
【技术特征摘要】
1.一种高附着剪切强度材料，其特征在于：该材料中各成分及重量百分比为：锌粉16-20％、铅基合金粉6-12％、乙酸锰8-15％、二乙二醇17-21％、苯乙基聚氧乙烯醚3-8％、邻苯二甲酸二辛酯0.05-0.1％、钆改性材料粉6-11％，其余为水；所述铅基合金粉中各成分的重量百分含量为：Te12-16％，In2-5％,Bi2-5％,Nd0.02～0.05％,Ce0.01～0.05％,Hf0.001～0.004％,其余Pb；所述钆改性材料粉中各成分的重量百分含量为：Al2O313-18％，Ta2O50.001-0.003％，ZnO3-5％,BaO3-5％,MnO2-4％,Li2O4-6％,Fe2O30.1-0.3％,TiO20.1-0.4％,B2O31-2.5％,Gd2O30.001-0.003％,其余SiO2。2.根据权利要求1所述的一种高附着剪切强度材料的制备方法，其特征在于：具体步骤如下：1)将铅基合金粉体按照重量百分比Te12-16％，In2-5％,Bi2-5％,Nd0.02～0.05％,Ce0.01～0.05％,Hf0.001～0.004％,其余Pb进行配料，Te、In、Bi、Nd0、Ce、Hf、Pb原料均为纯物质；将原料放入电阻坩埚炉中熔炼，熔炼温度为630～710℃，得到铅合金液体；将合金液体注入位于雾化喷嘴之上的中间包内；合金液由中间包底部漏眼流出，通过喷嘴时与高速气流相遇被雾化为细小液滴，雾化液滴在封闭的雾化筒内快速凝固成合金粉末；合金粉末平均粒度均为3～8μm；雾化气体压力为5-6MPa；液...
【专利技术属性】
技术研发人员：蒋晓龙，李庆芳，董英华，赵浩峰，李树岭，阿穷，
申请(专利权)人：南京信息工程大学，
类型：发明
国别省市：江苏,32
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