一种塔筒表面防护复合材料及其制备方法和应用技术

本发明专利技术公开了一种塔筒表面防护复合材料及其制备方法和应用。本发明专利技术通过镀铝氧化铝纤维制备、镀铝Al2O3纤维复合铝合金线材制备、塔筒基体镀层处理、镀铝Al2O3纤维复合铝合金镀层强化处理和有机防腐层制备在塔筒基体表面形成由镀铝Al2O3纤维复合铝合金镀层以及依次涂装厚浆型环氧漆和聚氨酯面漆组成的塔筒表面防护复合材料，镀铝Al2O3纤维复合铝合金镀层的厚度为30μm

【技术实现步骤摘要】
一种塔筒表面防护复合材料及其制备方法和应用


[0001]本专利技术属于复合材料领域，具体涉及一种塔筒表面防护复合材料及其制备方法和应用。

技术介绍

[0002]随着传统能源储量的不断消耗以及其利用带来的日益严重的环境问题，清洁能源的开发和利用已经成为当今世界发展的重要主题和内容。风能是一种重要的绿色能源，具有可再生、清洁无污染、分布广的优点，具有广阔的开发和应用前景。风电塔筒作为风力发电机组系统的支撑基础和运行平台，是风力发电机组系统得以安全运行的重要保证。在实际工程应用中，振动疲劳断裂和腐蚀破坏是造成风电塔筒失效的最主要形式，而腐蚀破坏则会进一步引起和加剧振动疲劳断裂的发生，因此，防腐处理是塔筒制造领域关注的重点。
[0003]现有的塔筒外表面通常按以下方式进行表面处理，中等腐蚀环境中，采用厚浆型环氧漆为底层，聚氨酯面漆为面层，当需要长效型防护时，增加底层的厚度；高等腐蚀环境中，采用环氧富锌底漆为底层，环氧云铁中间漆为中间层，聚氨酯面漆为面层，当需要长效型防护时，增加中间层的厚度。随着应用场景的环境不断复杂，高低温、风沙、风雨、光照等本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种塔筒表面防护复合材料的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括下述步骤：一、镀铝Al2O3纤维复合铝合金线材制备1)配料：按重量百分比对以下成分进行配料，铁Fe 0.22％，硅Si 0.09％，铜Cu 0.05％，镁Mg 0.002％，镍Ni 0.02％，钕Nd 0.002％，镀铝Al2O3纤维2.0％
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5.0％，余量为铝Al，进行配料，以此准备铝锭、铝中间合金和镀铝Al2O3纤维；其中，镀铝Al2O3纤维的直径为200nm，长度为600nm；2)复合合金熔体制备：在770℃的条件下将铝锭熔化，添加各中间合金，750℃保温并进行20min的电磁搅拌处理，静置30min，精炼、除气、除渣并升温至770℃，得到铝合金熔体；向铝合金熔体中加入重量比为2.0％
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5.0％的镀铝Al2O3纤维，750℃电磁搅拌30min，静置10min，得到复合合金熔体；3)镀铝Al2O3纤维复合铝合金线材制备：通过热挤压将复合合金熔体成型为铝合金杆坯料，其中，热挤压温度为640℃
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650℃，挤压减面率为15％
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20％；通过多道次拉制成型将铝合金杆坯料拉制成规格为Φ0.5mm
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Φ1.5mm的镀铝Al2O3纤维复合铝合金线材；二、塔筒基体镀层处理1)塔筒基体表面处理：采用1mm的石英砂对塔筒基体表面进行机械喷砂处理，喷砂压力为2.0MPa，喷砂距离为300mm；采用丙酮除油、0.05mol/L的稀盐酸除锈处理，采用去离子水冲洗后，烘干，得到表面处理后的塔筒基体；2)喷镀处理：采用高速喷枪将镀铝Al2O3纤维复合铝合金线材喷镀在表面处理后的塔筒基体表面，喷镀温度为820℃，喷镀空气压力为1.5MPa，氧气压力为0.55MPa，乙炔压力为0.05MPa...

【专利技术属性】
技术研发人员：李程嵘，唐莎莎，齐彩娟，
申请(专利权)人：华电重工机械有限公司，
类型：发明
国别省市：