一种金属汽车漆用近片状钛合金粉末、其制备方法和应用技术

本发明专利技术属于钛及钛合金粉末制备技术领域，更具体地，涉及一种金属汽车漆用近片状钛合金粉末、其制备方法和应用。以氢化脱氢钛粉末作为制备近片状钛合金粉末的原料，混以所制钛合金所需中间合金或元素单质粉末，利用添加剂的耦合作用，并在磨球的多次撞击下得到要求的近片状钛合金粉末，解决传统金属汽车漆用铝粉存在的抗氧化能力不足等关键技术难题。本发明专利技术创新性的提出采用近片状钛合金粉末作为汽车金属漆用添加剂。相比传统铝合金而言，制备的新型近片状钛及钛合金具有抗氧化性强、比强度高、耐蚀性好等特点，克服了铝粉化学性质活泼，暴露在空气中易被氧化的缺点，使金属漆的光泽保持长久，具有较好的可加工性及使用性能。具有较好的可加工性及使用性能。具有较好的可加工性及使用性能。

【技术实现步骤摘要】
一种金属汽车漆用近片状钛合金粉末、其制备方法和应用


[0001]本专利技术属于钛及钛合金粉末制备
，更具体地，涉及一种金属汽车漆用近片状钛合金粉末、其制备方法和应用。

技术介绍

[0002]汽车喷上油漆涂料，不仅使车体表面形成一种保护膜，车身不容易被腐蚀、还可以延长汽车的使用寿命，更是给人一种美观的享受。不同的汽车漆有不同的效果，选择不同的漆种、不同的颜色，可以展现出车的不同个性，因此，汽车漆对于汽车本身来说至关重要。汽车漆与其他油漆不同，由于汽车本身价格昂贵，加之常年经历春夏秋冬的历练，对汽车漆的性能要求极高，汽车漆不仅要做到漆膜具有良好的机械性能、丰满度好、光泽高，还要做到附着力好、硬度高、抗划伤能力强，同时更要具备极好的耐候性、耐刮耐磨性、光泽持续性，和优良的耐汽油、耐酒精、耐酸、耐碱、耐盐雾等性能。
[0003]汽车漆主要由树脂、颜料、助剂、填料、固化剂、溶剂等组成。目前使用的金属汽车漆主要是在原有的汽车漆中增加了闪光金粉(铝粉)，光线射到铝粒上后，又被铝粒透过气膜反射出来，从而使经过涂装后的钣件表面看起来闪闪动人，而且由于光线的折射，在不同角度下车色甚至轮廓都会有所变化。金属漆的硬度增高，漆面变硬，耐磨度提高，不容易被刮伤，减少了车子补漆、烤漆的麻烦和花费。在晚上开车的时候，如果前方车辆用的是金属漆，那么反光效果非常好，不容易发生车祸。然而由于铝粉化学性质活泼，暴露在空气中都能被氧化，如果在水性漆环境下腐蚀会更加严重，而且作为颜料的铝粉大多是片状的，一旦被腐蚀而失去光泽，发黑很明显，严重影响了产品的可加工性及使用性能。
[0004]钛及钛合金具有抗氧化性强、比强度高、耐蚀性好、生物相容性优异等特点，在航天航空、海洋工程、石油化工、生物医疗等领域具有广阔的应用前景。常见的钛合金粉末制备方法主要有真空感应熔炼气雾化法(VIGA)、电极感应熔炼气体雾化法(EIGA)、等离子旋转电极雾化法(PREP)、射频等离子体球化法(RF)等，主要用于制备球形粉末，而该类粉末在各个方向的长度一致，尺寸相对较大，不适合用于金属漆的填料，因此迫切需要开发一种近片状钛合金粉末的制备方法并用作金属漆的填料。

技术实现思路

[0005]针对现有技术的缺陷，本专利技术的目的在于提供一种金属汽车漆用近片状钛合金粉末、其制备方法和应用，以解决现有技术金属漆用片状铝粉化学性质活泼、易被氧化腐蚀等的技术问题。
[0006]为实现上述目的，本专利技术提供了一种近片状钛合金粉末的制备方法，包括如下步骤：
[0007](1)按照目标钛合金粉末的成分要求，将氢化脱氢钛粉作为原料粉末，或将氢化脱氢钛粉和中间合金混合，得到原料粉末；
[0008](2)将步骤(1)所述原料粉末、添加剂与磨球添加到球磨罐中，密封抽真空并充惰
性气体保护；球磨制备得到近片状钛合金粉末。
[0009]优选地，步骤(1)所述目标钛合金为TA2、TC4中的一种。
[0010]优选地，步骤(1)将氢化脱氢钛粉和中间合金通过混料机均匀混合，所述混料机采用立式混料机、卧式混料机或V型混料机，混合时间为1～5h。
[0011]优选地，步骤(1)所述原料粉末的粒径均小于或等于150μm。
[0012]优选地，步骤(2)所述添加剂为柠檬酸钠、乙酸锌和乙酸钠中的一种或多种，进一步优选为柠檬酸钠。
[0013]优选地，步骤(2)所述球磨罐中的球料比为1:1～5:1。
[0014]优选地，步骤(2)所述惰性气体为氩气和/或氦气。
[0015]优选地，步骤(2)所述球磨的时间为10～25h。
[0016]按照本专利技术的另一个方面，提供了一种所述的制备方法制备得到的近片状钛合金粉末。
[0017]按照本专利技术的另一个方面，提供了一种所述的近片状钛合金粉末的应用，用于制备金属汽车漆。
[0018]总体而言，通过本专利技术所构思的以上技术方案与现有技术相比，具有以下
[0019]有益效果：
[0020](1)本专利技术提供了一种金属汽车漆用近片状钛合金粉末的制备方法，以氢化脱氢钛粉末作为制备近片状钛合金粉末的原料，混以所制钛合金所需中间合金或元素单质粉末，利用添加剂的耦合作用，并在不锈钢球的多次撞击下得到要求的近片状钛合金粉末，解决传统金属汽车漆用铝粉存在的抗氧化能力不足等关键技术难题。本专利技术创新性的提出通过严格控制工艺条件，在有机助剂的辅助下通过球磨的方法制备近片状钛及钛合金粉末，为汽车金属漆提供了一种良好的添加剂。相比传统铝合金而言，制备的新型近片状钛及钛合金具有抗氧化性强、比强度高、耐蚀性好等特点，克服了铝粉化学性质活泼，暴露在空气中易被氧化的缺点，使金属漆的光泽保持长久，具有较好的可加工性及使用性能。
[0021](2)本专利技术通过球磨法制备的近片状钛合金粉末，克服了传统方法制备的球形粉末在各个方向长度一致，不利于制备涂层的缺点。片状钛合金粉末在一维方向上具有相对较小的尺寸，有利于形成涂层，因此适合用作金属漆的填料。
[0022](3)本专利技术通过在球磨过程中添加合适的添加剂，该添加剂一方面用作球磨过程中的润滑助剂，防止粉料与磨球或罐体粘连；另一方面本专利技术实验发现，该添加助剂配合合适的球磨工艺参数，能够将不规则钛粉的形貌转换为近片状形貌，具有调控钛粉或钛合金粉形貌的作用。
[0023](4)本专利技术通过球磨技术制备近片状钛合金粉末相对于传统钛合金粉末制备方法，不需要复杂昂贵的设备，具有成本低廉，适合工程化应用的优点。
附图说明
[0024]图1为本专利技术高能球磨原理图流程图；
[0025]图2为本专利技术实施例1制备的近片状钛合金粉末SEM图；
[0026]图3为本专利技术实施例2中制备的近球形钛合金粉末SEM图；
[0027]图4为本专利技术对比例1中制备的不规则钛合金粉末SEM图；
[0028]图5为本专利技术对比例2中制备的不规则钛合金粉末SEM图；
[0029]图6为本专利技术对比例3中制备的纳米钛合金粉末SEM图；
[0030]图7是本专利技术对比例4中制备的不规则钛粉末SEM图。
具体实施方式
[0031]为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，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。
[0032]本专利技术提供的一种近片状钛合金粉末的制备方法，包括如下步骤：
[0033](1)按照目标钛合金粉末的成分要求，将氢化脱氢钛粉作为原料粉末，或将氢化脱氢钛粉和中间合金混合，得到原料粉末；
[0034](2)将步骤(1)所述原料粉末、添加剂与磨球添加到球磨罐中，密封抽真空并充惰性气体保护；球磨制备得到近片状钛合金粉末。
[0035]本专利技术金属汽车漆用近片状钛合金粉末制备方法可以适用于各种钛或钛合金粉末，包括但不限于为TA2、TC4。
[0036]一些实施例中，步骤(1)将氢化脱氢钛粉和中间合金通过本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种近片状钛合金粉末的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：(1)按照目标钛合金粉末的成分要求，将氢化脱氢钛粉作为原料粉末，或将氢化脱氢钛粉和中间合金混合，得到原料粉末；(2)将步骤(1)所述原料粉末、添加剂与磨球添加到球磨罐中，密封抽真空并充惰性气体保护；球磨制备得到近片状钛合金粉末。2.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)所述目标钛合金为TA2、TC4中的一种。3.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)将氢化脱氢钛粉和中间合金通过混料机均匀混合，所述混料机采用立式混料机、卧式混料机或V型混料机，混合时间为1～5h。4.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，...

【专利技术属性】
技术研发人员：李元元，李冬冬，李宁，
申请(专利权)人：华中科技大学，
类型：发明
国别省市：