一种在316L不锈钢管道内壁制备二氧化硅阻氢涂层的方法技术

本发明专利技术提供一种在316L不锈钢管道内壁制备二氧化硅阻氢涂层的方法，包括：基体的制备，采用316L不锈钢为基体材料，利用电火花线切割分别制备若干管状样品及用于氢渗透测试的块状样品，随后用砂纸打磨试样，丙酮和超声各清洗15～20min进行粗型喷砂处理；将碱性硅溶胶与SiO

【技术实现步骤摘要】
一种在316L不锈钢管道内壁制备二氧化硅阻氢涂层的方法
本专利技术涉及涂层方法，特别是在不锈钢管道内壁制备二氧化硅阻氢涂层的方法。
技术介绍
核聚变可以释放大量热公害小、运行安全且污染性小的清洁能源—聚变能，对解决人类未来能源问题具有重要意义，然而其最终的实际应用仍面临诸多问题和挑战，如氚滞留和氢渗透等问题。氢的同位素氘和氚作为聚变的主要燃料，因具有较小的原子半径，极容易渗透到结构材料中，造成基体结构材料的脆化严重影响其机械性能，并导致燃料的损失和环境的污染。解决这一问题行之有效的方法是在结构材料表面涂覆阻氢涂层。目前陶瓷类阻氢涂层因具有高氢渗透降低因子(PRF)、高强度及耐高温性能好等优点而成为阻氢涂层的首选。陶瓷类阻氢涂层已由早期以碳化物或氮化合物为主的硅基(SiC、SiN等)、钛基(TiC、TiN等)及铝基(AlC、AlN等)阻氢材料，发展为目前以氧化物(Al2O3、Cr2O3、Y2O3、Er2O3、TiO2、SiO2及其复合涂层)为主的阻氢材料。如申请号为201911266502.8的专利技术专利申请公开了一种适用于铁基不锈钢的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种在316L不锈钢管道内壁制备二氧化硅阻氢涂层的方法，其特征在于：包括如下步骤：/n步骤1：基体的制备/n采用316L不锈钢为基体材料，利用电火花线切割制备管状样品，随后用砂纸打磨试样，丙酮和酒精各超声清洗15～20min后进行粗型喷砂处理；/n步骤2：SiO

【技术特征摘要】
1.一种在316L不锈钢管道内壁制备二氧化硅阻氢涂层的方法，其特征在于：包括如下步骤：
步骤1：基体的制备
采用316L不锈钢为基体材料，利用电火花线切割制备管状样品，随后用砂纸打磨试样，丙酮和酒精各超声清洗15～20min后进行粗型喷砂处理；
步骤2：SiO2阻氢涂层的制备
将碱性硅溶胶与SiO2纳米粉末按质量比3:2混合，用恒温磁搅拌器搅拌2h，其中温度为25℃，转速为1000r/min，得到分散均匀的料浆，将料浆喷入316L不锈钢管道内壁，样品在室温下干燥24h，最后，涂层样品经热处理形成稳定的SiO2涂层。


2.根据权利要求1所述的在316L不锈钢管道内壁制备二氧化硅阻氢涂层的方法，其特征在于：
还包括下述步骤：
步骤3：热震
将步骤2获得的试样置于马弗炉中，在不同温度下进行抗热震性能检测。


3.根据权利要求2所述的在316L不锈钢管道内壁制备二氧化硅阻氢涂层的方法，其特征在于：
步骤3中，将步骤2获得的试样置于马弗炉中，于700℃保温15min，随后取出迅速放入20℃的水中淬火，观察SiO2涂层的宏观及微观形貌，测试其抗热震性能。


4.根据权利要求2所述的在316L不锈钢管道内壁制备二氧化硅阻氢涂层的方法，其特征在于：
步骤3中，将步骤2获得的试样置于马弗炉中，于800℃保温15min，随后取出迅速放入20℃的水中淬火，观察SiO2涂层的宏观及微观形貌，测试其抗热震性能。


5.根据权利要求2所述的在316L不锈钢管道内壁制备二氧化硅阻氢涂层的方法，其特征在于：
步骤3中，将步骤2获得的试样置于马弗炉中，于900℃保温15min，随后取出迅速放入20℃的水中淬火，观察Si...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘东光，杨亭亭，卢海燕，阮崇飞，张鹏，罗来马，吴玉程，
申请(专利权)人：合肥工业大学，
类型：发明
国别省市：安徽;34