一种铂金拉丝坩埚表面抗氧化防护涂层的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种铂金拉丝坩埚表面抗氧化防护涂层的制备方法，本发明专利技术具体包括以下步骤：S1、原料的称量，S2、原料预制混合物的制备，S3、改性原料混合物的制备，S4、改性混合涂层溶胶的制备，S5、涂层煅烧和水淬处理，S6、涂层成品的制备，本发明专利技术涉及铂金拉丝坩埚防护涂层技术领域。该铂金拉丝坩埚表面抗氧化防护涂层的制备方法，实现对坩埚防护涂层进行改进，来增强涂层的粘附能力，很好的达到了通过对涂层的内部成份进行粘附性改良，来使涂层更加牢固的粘附于金属坩埚表面的目的，实现了通过提高涂层各分子之间的相互作用力，来使涂层能够很好的抵抗外界的冲击力，很好的提高涂层的力学性能，大大延长了涂层的使用寿命。

A preparation method of anti-oxidation protective coating on the surface of platinum wire drawing crucible

【技术实现步骤摘要】
一种铂金拉丝坩埚表面抗氧化防护涂层的制备方法
本专利技术涉及铂金拉丝坩埚防护涂层
，具体为一种铂金拉丝坩埚表面抗氧化防护涂层的制备方法。
技术介绍
铂铑合金是贵重的稀有金属，在国内现已发现的储量很低，伴随着石英纤维生产等一系列玻璃行业的蓬勃发展，特别是新兴的氮化硼纤维、氧化锆纤维等一系列特种纤维行业的发展，其应用量在不断倍增，减少铂金在日常生产作业中的自然损耗与高温氧化挥发损耗，不仅可以为企业节省很高的成本支出，而且可以为国家实现不可再生资源的充分利用与保护，铂铑合金拉丝坩埚的常用作业温度为1000-1150℃之间，坩埚外表面的铂在室温条件下，与空气中的氧接触即被氧化生成PtO2，在氧化气氛下加热至450℃时坩埚表面的PtO2挥发成气相的PtO2，气相的PtO2在550℃以上时分解成Pt和O2，分解出的Pt沉积于所遇的固体表面或者逸散于空气中，从而造成铂金的流失；铑在高温下的化学性能与铂很相似，在大气气氛下，铑在600℃左右就会被氧化成Ph2O3，在950℃左右Ph2O3变成气相挥发，为解决该问题，需要在铂金拉丝坩埚的表面涂覆一层抗氧化涂层，以保证坩埚能够进行长期使用。目前的抗氧化涂层，大多是直接采用无机耐高温涂层涂覆于坩埚表面进行抗氧化保护，然而，这样的涂层粘附效果较差，在一般撞击或摩擦情况下涂层极易脱落，不能实现对坩埚防护涂层进行改进，来增强涂层的粘附能力，无法达到通过对涂层的内部成份进行粘附性改良，来使涂层更加牢固的粘附于金属坩埚表面的目的，不能实现通过提高涂层各分子之间的相互作用力，来使涂层能够很好的抵抗外界的冲击力，无法很好的提高涂层的力学性能，不能延长涂层的使用寿命，从而给坩埚的保护带来了极大的不便。
技术实现思路
(一)解决的技术问题针对现有技术的不足，本专利技术提供了一种铂金拉丝坩埚表面抗氧化防护涂层的制备方法，解决了现有的涂层粘附效果较差，在一般撞击或摩擦情况下涂层极易脱落，不能实现对坩埚防护涂层进行改进，来增强涂层的粘附能力，无法达到通过对涂层的内部成份进行粘附性改良，来使涂层更加牢固的粘附于金属坩埚表面的目的，不能实现通过提高涂层各分子之间的相互作用力，来使涂层能够很好的抵抗外界的冲击力，无法很好的提高涂层的力学性能，不能延长涂层使用寿命的问题。(二)技术方案为实现以上目的，本专利技术通过以下技术方案予以实现：一种铂金拉丝坩埚表面抗氧化防护涂层的制备方法，具体包括以下步骤：S1、原料的称量：首先通过称量设备分别量取相应重量比份的Al2O3、纳米颗粒、Na2O、稀土超微粉体、硅溶胶、硅酸钾、消泡剂、着色剂和助剂，并将量取的各个成份倒入存储罐中以备使用；S2、原料预制混合物的制备：将步骤S1量取的Al2O3、Na2O、稀土超微粉体和硅溶胶依次倒入混合搅拌机内，然后加入50-60L的蒸馏水，以转速为600-700r/min，温度为25-30℃的条件下搅拌30-40min，使Al2O3、纳米颗粒、Na2O、稀土超微粉体和硅溶胶之间进行充分混合，直至混合溶液呈糊状，即可得到原料预制混合物；S3、改性原料混合物的制备：将步骤S1量取的纳米颗粒、硅酸钾和消泡剂加入步骤S2制备的原料预制混合物中，以700-800r/min的转速搅拌1-2h，使原料预制混合物各分子之间的粘结能力提高，从而制得改性原料混合物；S4、改性混合涂层溶胶的制备：将步骤S1量取的着色剂和助剂分别倒入步骤S3制备的改性原料混合物中，以转速为900-1000r/min，搅拌2-3h，可完成改性原料混合物的重混和着色处理，即可得到改性混合涂层溶胶；S5、涂层煅烧和水淬处理：将步骤S4制得的改性混合涂层溶胶倒入煅烧炉中，进行煅烧处理，使改性混合涂层干结，煅烧完成后将改性混合涂层冲炉中取出，放入水池中进行水淬处理30-40min，然后取出涂层通过热风烘干设备进行烘干1-2h，即可得到煅烧和水淬处理后的涂层；S6、涂层成品的制备：将步骤S5处理后的涂层通过粉碎研磨设备进行充分破碎研磨，并通过筛选机构筛选吃粒度为100-110目的涂层粉粒，然后通过包装设备进行装袋包装，从而即可出售或入库保存。优选的，所述步骤S1中铂金拉丝坩埚表面抗氧化防护涂层各组分按重量份比包括：Al2O340-50份、纳米颗粒10-20份、Na2O10-20份、稀土超微粉体20-30份、硅溶胶5-10份、硅酸钾5-10份、消泡剂1-5份、着色剂1-5份和助剂1-5份。优选的，所述步骤S1中纳米颗粒为陶瓷颗粒或金属颗粒中的一种或两组的组合。优选的，所述步骤S1中硅溶胶为二氧化硅溶胶液。优选的，所述步骤S1中消泡剂为高碳醇脂肪酸酯复合物、聚氧乙烯聚氧丙烯季戊四醇醚或聚氧乙烯聚氧丙醇胺醚中的一种。优选的，所述步骤S1中着色剂为钛白粉或铬黄中的一种。优选的，所述步骤S1中助剂为矿物油精、煤油或汽油中的一种或多种的组合。优选的，所述步骤S5中煅烧炉温度加热至1000-1300℃，煅烧时间为3-4h。(三)有益效果本专利技术提供了一种铂金拉丝坩埚表面抗氧化防护涂层的制备方法。与现有技术相比具备以下有益效果：该铂金拉丝坩埚表面抗氧化防护涂层的制备方法，具体包括以下步骤：S1、原料的称量：首先通过称量设备分别量取相应重量比份的Al2O3、纳米颗粒、Na2O、稀土超微粉体、硅溶胶、硅酸钾、消泡剂、着色剂和助剂，并将量取的各个成份倒入存储罐中以备使用，S2、原料预制混合物的制备：将步骤S1量取的Al2O3、Na2O、稀土超微粉体和硅溶胶依次倒入混合搅拌机内，然后加入50-60L的蒸馏水，以转速为600-700r/min，温度为25-30℃的条件下搅拌30-40min，使Al2O3、纳米颗粒、Na2O、稀土超微粉体和硅溶胶之间进行充分混合，直至混合溶液呈糊状，即可得到原料预制混合物，S3、改性原料混合物的制备：将步骤S1量取的纳米颗粒、硅酸钾和消泡剂加入步骤S2制备的原料预制混合物中，以700-800r/min的转速搅拌1-2h，使原料预制混合物各分子之间的粘结能力提高，从而制得改性原料混合物，S4、改性混合涂层溶胶的制备：将步骤S1量取的着色剂和助剂分别倒入步骤S3制备的改性原料混合物中，以转速为900-1000r/min，搅拌2-3h，可完成改性原料混合物的重混和着色处理，即可得到改性混合涂层溶胶，S5、涂层煅烧和水淬处理：将步骤S4制得的改性混合涂层溶胶倒入煅烧炉中，进行煅烧处理，使改性混合涂层干结，煅烧完成后将改性混合涂层冲炉中取出，放入水池中进行水淬处理30-40min，然后取出涂层通过热风烘干设备进行烘干1-2h，即可得到煅烧和水淬处理后的涂层，S6、涂层成品的制备：将步骤S5处理后的涂层通过粉碎研磨设备进行充分破碎研磨，并通过筛选机构筛选吃粒度为100-110目的涂层粉粒，然后通过包装设备进行装袋包装，从而即可出售或入库保存，可很好的解决涂层粘附效果较差，在一般撞击或摩擦情况下涂层极易脱落的问题，实现了对坩埚防护涂层进行改进，来增强涂层的粘附能力，很好的达到了通过对涂层的内部成份进行粘附性改良，来使涂层更加牢固的粘附于金属坩埚表面的目的，实现了通过提高涂层各分子之间的相互作用力，来使涂层能够很好的抵抗外界的冲击力，很好的提高涂层的力学性能，大大延长了涂层的使用寿命，从而十分本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种铂金拉丝坩埚表面抗氧化防护涂层的制备方法，其特征在于：具体包括以下步骤：S1、原料的称量：首先通过称量设备分别量取相应重量比份的Al2O3、纳米颗粒、Na2O、稀土超微粉体、硅溶胶、硅酸钾、消泡剂、着色剂和助剂，并将量取的各个成份倒入存储罐中以备使用；S2、原料预制混合物的制备：将步骤S1量取的Al2O3、Na2O、稀土超微粉体和硅溶胶依次倒入混合搅拌机内，然后加入50‑60L的蒸馏水，以转速为600‑700r/min，温度为25‑30℃的条件下搅拌30‑40min，使Al2O3、纳米颗粒、Na2O、稀土超微粉体和硅溶胶之间进行充分混合，直至混合溶液呈糊状，即可得到原料预制混合物；S3、改性原料混合物的制备：将步骤S1量取的纳米颗粒、硅酸钾和消泡剂加入步骤S2制备的原料预制混合物中，以700‑800r/min的转速搅拌1‑2h，使原料预制混合物各分子之间的粘结能力提高，从而制得改性原料混合物；S4、改性混合涂层溶胶的制备：将步骤S1量取的着色剂和助剂分别倒入步骤S3制备的改性原料混合物中，以转速为900‑1000r/min，搅拌2‑3h，可完成改性原料混合物的重混和着色处理，即可得到改性混合涂层溶胶；S5、涂层煅烧和水淬处理：将步骤S4制得的改性混合涂层溶胶倒入煅烧炉中，进行煅烧处理，使改性混合涂层干结，煅烧完成后将改性混合涂层冲炉中取出，放入水池中进行水淬处理30‑40min，然后取出涂层通过热风烘干设备进行烘干1‑2h，即可得到煅烧和水淬处理后的涂层；S6、涂层成品的制备：将步骤S5处理后的涂层通过粉碎研磨设备进行充分破碎研磨，并通过筛选机构筛选吃粒度为100‑110目的涂层粉粒，然后通过包装设备进行装袋包装，从而即可出售或入库保存。...

【技术特征摘要】
1.一种铂金拉丝坩埚表面抗氧化防护涂层的制备方法，其特征在于：具体包括以下步骤：S1、原料的称量：首先通过称量设备分别量取相应重量比份的Al2O3、纳米颗粒、Na2O、稀土超微粉体、硅溶胶、硅酸钾、消泡剂、着色剂和助剂，并将量取的各个成份倒入存储罐中以备使用；S2、原料预制混合物的制备：将步骤S1量取的Al2O3、Na2O、稀土超微粉体和硅溶胶依次倒入混合搅拌机内，然后加入50-60L的蒸馏水，以转速为600-700r/min，温度为25-30℃的条件下搅拌30-40min，使Al2O3、纳米颗粒、Na2O、稀土超微粉体和硅溶胶之间进行充分混合，直至混合溶液呈糊状，即可得到原料预制混合物；S3、改性原料混合物的制备：将步骤S1量取的纳米颗粒、硅酸钾和消泡剂加入步骤S2制备的原料预制混合物中，以700-800r/min的转速搅拌1-2h，使原料预制混合物各分子之间的粘结能力提高，从而制得改性原料混合物；S4、改性混合涂层溶胶的制备：将步骤S1量取的着色剂和助剂分别倒入步骤S3制备的改性原料混合物中，以转速为900-1000r/min，搅拌2-3h，可完成改性原料混合物的重混和着色处理，即可得到改性混合涂层溶胶；S5、涂层煅烧和水淬处理：将步骤S4制得的改性混合涂层溶胶倒入煅烧炉中，进行煅烧处理，使改性混合涂层干结，煅烧完成后将改性混合涂层冲炉中取出，放入水池中进行水淬处理30-40min，然后取出涂层通过热风烘干设备进行烘干1-2h，即可得到煅烧和水淬处理后的涂层；S6、涂层成品的制备：将步骤S5处理后的涂层通过粉...

【专利技术属性】
技术研发人员：许永强，
申请(专利权)人：天津志沃贝德有色金属制品有限公司，
类型：发明
国别省市：天津,12