通过纳米沉积石墨烯复合纳米陶瓷涂层提高耐腐蚀的方法技术

本发明专利技术公开了通过纳米沉积石墨烯复合纳米陶瓷涂层提高耐腐蚀的方法，包括，S1：配比纳米沉积石墨烯涂层浆料，并将所述纳米沉积石墨烯涂层浆料在常温常压混合熟化24‑48h，形成熟化液；S2：熟化液低温纳米分散，分散过程中加入磁电离子复合剂、离子调节剂、离子交联剂、离子固化剂、PH调节剂、纳米分散剂、离子溶液稳定剂，分散3‑36小时，形成纳米分散液；本方法首先从涂层材料根本解决，同时纳米沉积工艺完好配合涂层材料，实现防腐材料微观单元定向致密排列，涂层与防腐工件素材离子级结合，涂层本身离子级致密，达到高效提升涂层耐耐腐蚀工况，实现高耐腐蚀，耐中高温500℃以上腐蚀，抗热震(耐冷热冲击)。

【技术实现步骤摘要】
通过纳米沉积石墨烯复合纳米陶瓷涂层提高耐腐蚀的方法
本专利技术属于耐腐蚀
，具体涉及通过纳米沉积石墨烯复合纳米陶瓷涂层提高耐腐蚀的方法。
技术介绍
一些在沿海、海岛、海工部件和设施首先需要耐海洋高盐高湿腐蚀，对苛刻腐蚀工况需要有稳定的解决方案；同时一些新能源所需各类材料(电池正极、负极、电解质材料等)的生产存储以及运用过程中稳定运行都需要耐相应介质的腐蚀，化工是新材料新能源的基础，防腐蚀是关键也是最基础的广泛要求；电厂锅炉四管以及热交换器，是确保能量转换的核心部件，需要在恶劣工况(高温高湿高腐蚀)下稳定运行，耐腐蚀是基础。现有的耐腐蚀的方法，多为稀有金属或贵金属替换常规金属，导致成本急剧增加，或者将经常受到腐蚀的部件改为独立损耗件，定期高频率更换，导致停工停产影响效率，同时也显著增加了更换及部件本身的维护成本的问题，或者通过表面处理涂层解决，但要求高的工况就基本无法长效解决，不仅费时费力，同时浪费了时间，增加了经济成本，为此我们提出通过纳米沉积石墨烯复合纳米陶瓷涂层提高耐腐蚀的方法。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供通过纳米沉积石墨烯复合纳米陶瓷涂层提高耐腐蚀的方法，以解决上述
技术介绍
中提出的现有的耐腐蚀的方法，多为稀有金属或贵金属替换常规金属，导致成本急剧增加，或者将经常受到腐蚀的部件改为独立损耗件，定期高频率更换，导致停工停产影响效率等问题。为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：通过纳米沉积石墨烯复合纳米陶瓷涂层提高耐腐蚀的方法，包括，S1：配比纳米沉积石墨烯涂层浆料，并将所述纳米沉积石墨烯涂层浆料在常温常压混合熟化24-48h，形成熟化液；S2：熟化液低温纳米分散，分散过程中加入磁电离子复合剂、离子调节剂、离子交联剂、离子固化剂、PH调节剂、纳米分散剂、离子溶液稳定剂，分散3-36小时，形成纳米分散液；S3：将纳米分散液常温常压熟化24-96小时，形成石墨烯复合纳米陶瓷纳米沉积液用于备用；S4：将防腐部件挂置于产线工装上；S5：防腐部件前处理，常温常压水性循环除油除脂去毛刺，前处理防腐部件备用；S6：前处理防腐部件常温常压磁化预处理；S7：磁化预处理防腐部件进入S3制备完成的石墨烯复合纳米陶瓷纳米沉积液，通过外磁场匹配设备系统控制石墨烯复合纳米陶瓷纳米沉积液磁场与磁化预处理后防腐部件磁场匹配，并通过控制磁场极性实现石墨烯复合纳米陶瓷纳米液相沉积，防腐部件表面形成稳定均匀定向的以石墨烯复合纳米陶瓷为主的石墨烯复合纳米陶瓷涂层；S8：纳米沉积石墨烯复合纳米陶瓷防腐部件表面，在匹配磁场控制的常温常压循环液向下去除非受控沉积离子和沉积物，形成磁场受控的纳米沉积石墨烯复合纳米陶瓷涂层防腐部件；S9：磁场受控的纳米沉积石墨烯复合纳米陶瓷涂层防腐部件常压加温对涂层再排列致密化；S10：根据需求对所述纳米沉积石墨烯复合纳米陶瓷涂层进行再排列致密化涂层功能化；S11：功能化后防腐部件常压加温气相沉积，对液相沉积后的再排列致密化石墨烯复合纳米陶瓷涂层在匹配磁场作用下再次强排列完全交联致密化，气相沉积修复液相沉积缺陷涂层均匀化，同时再次定向排列液相沉积石墨烯复合纳米陶瓷单元，同时实现完全致密化；S12：气相沉积完的防腐部件冷却到常温下工装质检合格，成品包装；所述S1中纳米沉积石墨烯涂层浆料如下：石墨烯为0.2％-8.6％，碳复合材料为0.1％-5.2％，氮化物为0.1％-8.9％，纳米二氧化硅为0.9％-21.5％，纳米氧化铝为0.6％-7.8％，磁电离子复合剂为0.3％-7.9％，离子调节剂为0.2％-4.3％，离子交联剂为0.2％-4.8％，离子固化剂为0.3％-8.8％，PH调节剂为0.1％-2.8％，纳米分散剂为0.02％-2.4％，离子溶液稳定剂为0.1％-4.2％，去离子水为12％-58％。优选的，所述S1中常温温度为5℃-40℃。优选的，所述S2中熟化液低温温度为5℃-28℃。优选的，所述S2中分散液固相平均粒径5纳米-12微米。优选的，所述S3、S5、S6中常温温度均为5℃-40℃。优选的，所述S8中常温常压循环液可重复使用。优选的，所述S9中加温温度为45℃-280℃，所述S9中纳米沉积石墨烯复合纳米陶瓷涂层含水率低于5％。优选的，所述S11中加温温度为50℃-550℃。优选的，所述碳复合材料为碳化硅、碳纳米管，所述氮化物为氮化硼、氮化硅。优选的，所述石墨烯涂层浆料如下：石墨烯为1.3％，碳复合材料为2.2％，氮化物为3.7％，纳米二氧化硅为10.7％，纳米氧化铝为3.9％，磁电离子复合剂为1.8％，离子调节剂为2.8％，离子交联剂为3.3％，离子固化剂为8.2％，PH调节剂为2.6％，纳米分散剂为2.1％，离子溶液稳定剂为3.4％，去离子水为54％。与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：本方法首先从涂层材料根本解决，同时纳米沉积工艺完好配合涂层材料，实现防腐材料微观单元定向致密排列，涂层与防腐工件素材离子级结合，涂层本身离子级致密，达到高效提升涂层耐耐腐蚀工况，实现高耐腐蚀，耐中高温500℃以上腐蚀，抗热震(耐冷热冲击)，涂层可以实现全覆盖，涂层厚度精准控制(最高精度±1微米)。同时可对于苛刻或极端恶劣工况(海洋、沙漠、化工、热交换、中高温)的防腐工况，实现长效稳定防腐，涂层厚度30微米左右，最高可实现中性盐雾测试超过6000小时。而对于高精度要求的精密部件薄涂层高防腐，比如仪表、电气、电子、轴、套、轨方面的运用。涂层厚度正常精度控制到±3微米内，最高精度可稳定控制在±1微米，精密装配部位涂层厚度3微米左右实现耐酸碱耐中性盐雾超过480小时以上。在液相或气相运用工况下，需要全覆盖长效稳定防腐，比如反应釜、容器、管道、机箱机柜等，可耐高浓度三大强酸(硫酸、盐酸、硝酸)和强碱腐蚀，高温耐600℃以上的复杂工况腐蚀。在中高温腐蚀领域，本技术涂层最高可耐850℃以上高温腐蚀，涂层抗热震(600℃到室温循环最高可达1万次以上)不容易脱落，长效稳定高温防腐。附图说明图1为本专利技术的方法流程示意图；具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。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。实施例1请参阅图1，本专利技术提供一种技术方案：通过纳米沉积石墨烯复合纳米陶瓷涂层提高耐腐蚀的方法，包括，S1：配比纳米沉积石墨烯涂层浆料，并将纳米沉积石墨烯涂层浆料在常温常压混合熟化24-48h，形成熟化液；S2：熟化液低温纳米分散，分散过程中加入磁电离子复合剂、离子调节剂、离子交联剂、离子固化剂、PH调节剂、纳米分散剂、离子溶液稳本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.通过纳米沉积石墨烯复合纳米陶瓷涂层提高耐腐蚀的方法，其特征在于：包括，/nS1：配比纳米沉积石墨烯涂层浆料，并将所述纳米沉积石墨烯涂层浆料在常温常压混合熟化24-48h，形成熟化液；/nS2：熟化液低温纳米分散，分散过程中加入磁电离子复合剂、离子调节剂、离子交联剂、离子固化剂、PH调节剂、纳米分散剂、离子溶液稳定剂，分散3-36小时，形成纳米分散液；/nS3：将纳米分散液常温常压熟化24-96小时，形成石墨烯复合纳米陶瓷纳米沉积液用于备用；/nS4：将防腐部件挂置于产线工装上；/nS5：防腐部件前处理，常温常压水性循环除油除脂去毛刺，前处理防腐部件备用；/nS6：前处理防腐部件常温常压磁化预处理；/nS7：磁化预处理防腐部件进入S3制备完成的石墨烯复合纳米陶瓷纳米沉积液，通过外磁场匹配设备系统控制石墨烯复合纳米陶瓷纳米沉积液磁场与磁化预处理后防腐部件磁场匹配，并通过控制磁场极性实现石墨烯复合纳米陶瓷纳米液相沉积，防腐部件表面形成稳定均匀定向的以石墨烯复合纳米陶瓷为主的石墨烯复合纳米陶瓷涂层；/nS8：纳米沉积石墨烯复合纳米陶瓷防腐部件表面，在匹配磁场控制的常温常压循环液向下去除非受控沉积离子和沉积物，形成磁场受控的纳米沉积石墨烯复合纳米陶瓷涂层防腐部件；/nS9：磁场受控的纳米沉积石墨烯复合纳米陶瓷涂层防腐部件常压加温对涂层再排列致密化；/nS10：根据需求对所述纳米沉积石墨烯复合纳米陶瓷涂层进行再排列致密化涂层功能化；/nS11：功能化后防腐部件常压加温气相沉积，对液相沉积后的再排列致密化石墨烯复合纳米陶瓷涂层在匹配磁场作用下再次强排列完全交联致密化，气相沉积修复液相沉积缺陷涂层均匀化，同时再次定向排列液相沉积石墨烯复合纳米陶瓷单元，同时实现完全致密化；/nS12：气相沉积完的防腐部件冷却到常温下工装质检合格，成品包装；/n所述S1中纳米沉积石墨烯涂层浆料如下：/n石墨烯为0.2％-8.6％，碳复合材料为0.1％-5.2％，氮化物为0.1％-8.9％，纳米二氧化硅为0.9％-21.5％，纳米氧化铝为0.6％-7.8％，磁电离子复合剂为0.3％-7.9％，离子调节剂为0.2％-4.3％，离子交联剂为0.2％-4.8％，离子固化剂为0.3％-8.8％，PH调节剂为0.1％-2.8％，纳米分散剂为0.02％-2.4％，离子溶液稳定剂为0.1％-4.2％，去离子水为12％-58％。/n...

【技术特征摘要】
1.通过纳米沉积石墨烯复合纳米陶瓷涂层提高耐腐蚀的方法，其特征在于：包括，
S1：配比纳米沉积石墨烯涂层浆料，并将所述纳米沉积石墨烯涂层浆料在常温常压混合熟化24-48h，形成熟化液；
S2：熟化液低温纳米分散，分散过程中加入磁电离子复合剂、离子调节剂、离子交联剂、离子固化剂、PH调节剂、纳米分散剂、离子溶液稳定剂，分散3-36小时，形成纳米分散液；
S3：将纳米分散液常温常压熟化24-96小时，形成石墨烯复合纳米陶瓷纳米沉积液用于备用；
S4：将防腐部件挂置于产线工装上；
S5：防腐部件前处理，常温常压水性循环除油除脂去毛刺，前处理防腐部件备用；
S6：前处理防腐部件常温常压磁化预处理；
S7：磁化预处理防腐部件进入S3制备完成的石墨烯复合纳米陶瓷纳米沉积液，通过外磁场匹配设备系统控制石墨烯复合纳米陶瓷纳米沉积液磁场与磁化预处理后防腐部件磁场匹配，并通过控制磁场极性实现石墨烯复合纳米陶瓷纳米液相沉积，防腐部件表面形成稳定均匀定向的以石墨烯复合纳米陶瓷为主的石墨烯复合纳米陶瓷涂层；
S8：纳米沉积石墨烯复合纳米陶瓷防腐部件表面，在匹配磁场控制的常温常压循环液向下去除非受控沉积离子和沉积物，形成磁场受控的纳米沉积石墨烯复合纳米陶瓷涂层防腐部件；
S9：磁场受控的纳米沉积石墨烯复合纳米陶瓷涂层防腐部件常压加温对涂层再排列致密化；
S10：根据需求对所述纳米沉积石墨烯复合纳米陶瓷涂层进行再排列致密化涂层功能化；
S11：功能化后防腐部件常压加温气相沉积，对液相沉积后的再排列致密化石墨烯复合纳米陶瓷涂层在匹配磁场作用下再次强排列完全交联致密化，气相沉积修复液相沉积缺陷涂层均匀化，同时再次定向排列液相沉积石墨烯复合纳米陶瓷单元，同时实现完全致密化；
S12：气相沉积完的防腐部件冷却到常温下工装质检合格，成品包装；
所述S1中纳米沉积石墨烯涂层浆料如下：
石墨烯为0.2％-8.6％，碳复合材料为0.1％-5.2％，氮化物为0.1％-8.9％，纳米二氧化硅为0.9％-21.5％，纳米氧化铝为0.6％-7.8％，磁电离子复合剂为0.3％-7.9％，离子调节剂为0.2％-4.3％，离子交联剂为0.2％...

【专利技术属性】
技术研发人员：薛国旺，
申请(专利权)人：薛国旺，
类型：发明
国别省市：广东;44