一种低成本氧化铝氧化钛复合粉的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种低成本氧化铝氧化钛复合粉的制备方法，该氧化铝氧化钛复合粉末由以下成分构成，以份量计：天然金红石30

【技术实现步骤摘要】
一种低成本氧化铝氧化钛复合粉的制备方法


[0001]本专利技术属于热喷涂技术与材料加工领域，更具体地说，尤其涉及一种低成本氧化铝氧化钛复合粉的制备方法。

技术介绍

[0002]随着现代工业技术的进一步发展，材料的性能和功能需求正面临愈加严格的挑战。材料表面作为材料性能与功能的重要载体，利用热喷涂技术对其表面进行改性与防护已成为当今装备制造领域中倍受关注的重点发展方向。面对日益复杂的耐磨耐蚀工况，单一的金属或陶瓷热喷涂涂层已经无法满足需求。等离子喷涂Al2O3
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3％TiO2(AT3)、Al2O3
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13％TiO2(AT13)、Al2O3
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20％TiO2(AT20)、Al2O3
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40％TiO2(AT40)复合粉可制备极其耐磨的陶瓷涂层，可用于诸如泵衬密封套，泵轴及其它封套内旋转部件。这种涂层不象其它许多陶瓷粉需要精细的喷涂技术，即可喷制均质的高硬度涂层。这类涂层兼具氧化铝和二氧化钛涂层的性能，但要比它们致密，质硬和强度高，同时与基材的粒间结合力好。这些涂层具有优异的耐磨粒磨损，耐腐蚀并耐约540℃的温度。它们具有非常好的结合性能，很低的气孔率及优异的磨削光洁度。在抗热震不作为首要考虑因素的情况下，可考虑用作耐高温涂层，并可用作耐腐蚀、抗氧化涂层。这类材料用于纺织工业纺织机同纱线接触部件上的耐磨削涂层，并给纱线一定量的“绒度”。
[0003]AT粉是用量最大的等离子喷涂粉，目前主流生产工艺是以烧结氧化铝和钛白粉(含氧化钛约93％)为原料采用电熔破碎法生产，原料成本较高，成分不均匀。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种低成本氧化铝氧化钛复合粉的制备方法。
[0005]为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种低成本氧化铝氧化钛复合粉的制备方法，该氧化铝氧化钛复合粉末由以下成分构成，以份量计：天然金红石30-400份、电熔白刚玉600-970份，包括以下步骤：
[0006]S1、室温下将原料电熔白刚玉和天然金红石投入混料机，混合30-300分钟；
[0007]S2、将混合后的原料放入电弧炉中，通电使原料完全熔化；
[0008]S3、用破碎机将冷却后的熔块破碎至1-3mm的颗粒；
[0009]S4、将破碎后的颗粒送入气流粉碎分级中，粉碎并分级出适合等离子喷涂粒径的粉末；
[0010]S5、用磁选机除去粉末中由破碎机带入的游离铁，得成品粉末。
[0011]优选的，所述电熔白刚玉粒度为0.2-3mm，天然金红石粒度为0.2-3mm。
[0012]优选的，所述S3中的破碎机，为颚式破碎机、锤式破碎机或万能粉碎机中的一种。
[0013]优选的，所述氧化铝氧化钛复合粉末由以下成分构成，以份量计：电熔白刚玉970份、天然金红石30份。
[0014]优选的，所述氧化铝氧化钛复合粉末由以下成分构成，以份量计：电熔白刚玉800份、天然金红石200份。
[0015]优选的，所述氧化铝氧化钛复合粉末由以下成分构成，以份量计：电熔白刚玉600份、天然金红石400份。
[0016]本专利技术的技术效果和优点：本专利技术提供的一种低成本氧化铝氧化钛复合粉的制备方法，使得粉末制作成本大幅下降，有利用降低涂层成本和行业推广，较粗粒度的原料显著改善了电熔过程中的飞扬问题，材料的混合均匀化更容易实现，粉末成分易于控制；该方法制备的复合粉末生产成本低、产品质量好、生产量大，制备的复合涂层耐候性好，结合强度高，涂层致密，为等离子喷涂在更大范围的应用奠定了基础。
具体实施方式
[0017]为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0018]一种低成本氧化铝氧化钛复合粉的制备方法，该氧化铝氧化钛复合粉末由以下成分构成，以份量计：天然金红石30-400份、电熔白刚玉600-970份，其中包括Al2O3
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3％TiO2(AT3)、Al2O3
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13％TiO2(AT13)、Al2O3
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20％TiO2(AT20)、Al2O3
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40％TiO2(AT40)粉末。
[0019]实施例1：
[0020]1)称取粒度0.2-2mm的电熔白刚玉970公斤，粒度0.2-2mm的天然金红石超细30公斤，投入混粒机，进行机械混合60分钟；
[0021]2)将混合后的原料放入电弧炉中，通电使原料完全熔化；
[0022]3)用锤式破碎机将冷却后的熔块破碎至1-3mm的颗粒；
[0023]4)将破碎后的颗粒送入气流粉碎分级中，粉碎并分级出15-45μm的粉末；5)用磁选机除去粉末中由破碎机带入的游离铁，得成品AT3粉末。
[0024]用本专利技术制品进行等离子喷涂，采用一定电流、电压、主气流量、辅气流量、送料速度、喷涂距离，在碳钢上进行喷涂，制备的涂层表面无裂纹，性能测试表明，涂层的显微硬度在1000-1100范围内，并具有良好与基体结合强度和耐腐蚀性能。
[0025]实施例2：
[0026]1)称取粒度0.2-2mm的电熔白刚玉970公斤，粒度0.2-2mm的天然金红石超细30公斤，投入混粒机，进行机械混合120分钟；
[0027]2)将混合后的原料放入电弧炉中，通电使原料完全熔化；
[0028]3)用锤式破碎机将冷却后的熔块破碎至1-3mm的颗粒；
[0029]4)将破碎后的颗粒送入气流粉碎分级中，粉碎并分级出15-45μm的粉末；
[0030]5)用磁选机除去粉末中由破碎机带入的游离铁，得成品AT13粉末。
[0031]用本专利技术制品进行等离子喷涂，采用一定电流、电压、主气流量、辅气流量、送料速度、喷涂距离，在碳钢上进行喷涂，制备的涂层表面无裂纹，性能测试表明，涂层的显微硬度在900-1000范围内，并具有良好与基体结合强度和耐腐蚀性能。
[0032]实施例3：
[0033]1)称取粒度0.2-2mm的电熔白刚玉800公斤，粒度0.2-2mm的天然金红石超细200公斤，投入混粒机，进行机械混合180分钟；
[0034]2)将混合后的原料放入电弧炉中，通电使原料完全熔化；
[0035]3)用锤式破碎机将冷却后的熔块破碎至1-3mm的颗粒；
[0036]4)将破碎后的颗粒送入气流粉碎分级中，粉碎并分级出20-45μm的粉末；
[0037]5)用磁选机除去粉末中由破碎机带入的游离铁，得成品AT20粉末。
[0038]用本专利技术制品进行等离子喷涂，采用一定电流、电压、主气流量、辅气流量、送料速度、喷涂距离，在碳钢上进行本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种低成本氧化铝氧化钛复合粉的制备方法，该氧化铝氧化钛复合粉末由以下成分构成，以份量计：天然金红石30-400份、电熔白刚玉600-970份，其特征在于：包括以下步骤：S1、室温下将原料电熔白刚玉和天然金红石投入混料机，混合30-300分钟；S2、将混合后的原料放入电弧炉中，通电使原料完全熔化；S3、用破碎机将冷却后的熔块破碎至1-3mm的颗粒；S4、将破碎后的颗粒送入气流粉碎分级中，粉碎并分级出适合等离子喷涂粒径的粉末；S5、用磁选机除去粉末中由破碎机带入的游离铁，得成品粉末。2.根据权利要求1所述的一种低成本氧化铝氧化钛复合粉的制备方法，其特征在于：所述电熔白刚玉粒度为0.2-3mm，天然金红石粒度为0.2-3mm。3.根据权...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨现猛，黄新春，黄章峰，李朝雄，黄新谊，郭永明，王卫泽，
申请(专利权)人：安徽盈锐优材科技有限公司，
类型：发明
国别省市：