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一种高温长时渗铝用防护涂料及涂覆方法技术

技术编号：40357240 阅读：6 留言：0更新日期：2024-02-09 14:43

一种高温长时渗铝用防护涂料，成分组成包括底层和面层；底层包括，乙醇5％～15％，异丙醇5％～15％，PVP0.5％～2％，余量为氧化铝粉；面层包括，氧化铝15％～25％，乙醇10％～20％，异丙醇10％～20％，PVP1％～3％，铝粉3％～5％，余量为镍粉。涂覆方法，涂覆底层涂料：底层涂料刷涂2遍，每遍刷涂后，需在室温干燥20～30min，底层涂料增厚为0.5～1mm；涂覆面层涂料：在涂覆底层涂料区域，均匀涂覆面层涂料，每遍刷涂后，需在室温干燥20～30min，面层涂料增厚为1～2mm；渗铝：渗铝温度为850～1050℃，保温1.5～5.5h；涂料去除，干燥，检验。本发明专利技术优点：底层和面层涂料的延展性良好，易于涂敷，且涂敷后不易起皮和开裂；涂料使用后可剥落性应良好。

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【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及热处理领域，特别涉及一种高温长时渗铝用防护涂料及涂覆方法。

技术介绍

1、渗铝加工广泛用于提高制件表面的高温防护性能。常用的渗铝方法有包埋渗铝、气相渗铝和化学气相沉积渗铝等。某些零件承受高应力的部位，如叶片榫齿，在渗铝过程中需要局部防护，以避免由于渗层脆性引起裂纹和断裂故障。

2、渗铝用涂料涂覆于制件局部防护区域，用于阻止渗铝气氛下，活性铝原子与制件基体合金发生化学反应，形成渗铝层。对于气相渗铝和化学气相沉积渗铝方法，也可以用于工装接头处的密封，防止反应气体从非必要处溢出，保证制件待渗表面的活性气氛良好。

技术实现思路

1、本专利技术的目的是为了在渗铝工装接头处密封和零件非渗铝部位进行防护，对渗铝工艺方法没有限制，适用于包埋渗铝、气相渗铝和化学气相沉积渗铝等，渗铝后涂料易清理，不损伤基体材料，对渗铝气氛无影响。

2、本专利技术提供了一种高温长时渗铝用防护涂料，其特征在于：所述的高温长时渗铝用防护涂料，成分组成包括底层和面层；

3、底层包括，乙醇5％～15％，异丙醇5％～15％，pvp0.5％～2％，余量为氧化铝粉；

4、面层包括，氧化铝15％～25％，乙醇10％～20％，异丙醇10％～20％，pvp1％～3％，铝粉3％～5％，余量为镍粉。

5、所述的氧化铝粉：作为底层涂料隔离介质和面层涂料分散介质，a相，1～10μm不规则粉末，纯度大于99％。

6、所述的乙醇和异丙醇：作为底层和面层涂料稀释剂，分析纯。

7、所述的pvp：作为底层和面层涂料成膜剂，分析纯。

8、所述的镍粉：作为面层涂料吸收介质，粒度20μm～50μm，纯度大于99％。

9、所述的铝粉：作为面层支撑介质,粒度为1～10μm不规则粉末，纯度大于99％。

10、一种高温长时渗铝用防护涂料的涂覆方法，其特征在于：包括如下步骤：

11、在经过清洗处理后的零件的需要防护部位，均匀涂覆底层防护涂料，干燥后再在其上涂覆面层防护涂料，充分干燥后进行渗铝加工；

12、清洗：将零件在水基中超声清洗30分钟，温度为50℃～70℃；

13、干燥：放入烘箱中干燥50min～80min，温度为110℃～120℃；

14、涂覆底层涂料：用软毛刷将底层涂料均匀刷涂在零件需防护部位或工装需密封部位；底层涂料刷涂2遍，每遍刷涂后，需在室温干燥20min～30min，底层涂料增厚为0.5mm～1mm；

15、涂覆面层涂料：在涂覆底层涂料区域，均匀涂覆面层涂料，面层涂料涂覆区域不得超出底层涂料涂覆区域，面层涂料刷涂3遍，每遍刷涂后，需在室温干燥20min～30min，面层涂料增厚为1mm～2mm；

16、渗铝：渗铝温度为850～1050℃，保温1.5～5.5h；

17、涂料去除：渗铝加工后，佩戴白纱手套，手动去除面层涂料，用清水清洗去除底层涂料；

18、干燥：涂料充分清洗后，将零件放入烘箱中干燥50min～80min，温度为110℃～120℃；

19、检验：切取试件或零件，采用金相显微镜或扫面电镜观察截面形貌，其外表面无渗铝层。

20、本专利技术与现有技术相比，其优点在于：

21、本专利技术所述的高温长时渗铝用防护涂料，底层和面层涂料的延展性良好，易于涂敷，且涂敷后不易起皮和开裂；涂料使用后可剥落性应良好，渗铝后应易从工装或试样表面去除；涂料应不易挥发，使用过程中不污染渗铝设备及零件；涂料不受制件形状和结构的限制，工艺适应性强；涂料不受渗铝工艺的限制，适用于气相渗铝、化学气相沉积渗铝和包埋渗铝等；所需的原材料成本低，工艺简单，生产效率高。

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【技术保护点】

1.一种高温长时渗铝用防护涂料，其特征在于：所述的高温长时渗铝用防护涂料，成分组成包括底层和面层；

2.根据权利要求1所述的高温长时渗铝用防护涂料，其特征在于：所述的氧化铝粉：作为底层涂料隔离介质和面层涂料分散介质，a相，1～10μm不规则粉末，纯度大于99％。

3.根据权利要求1所述的高温长时渗铝用防护涂料，其特征在于：所述的乙醇和异丙醇：作为底层和面层涂料稀释剂，分析纯。

4.根据权利要求1所述的高温长时渗铝用防护涂料，其特征在于：所述的PVP：作为底层和面层涂料成膜剂，分析纯。

5.根据权利要求1所述的高温长时渗铝用防护涂料，其特征在于：所述的镍粉：作为面层涂料吸收介质，粒度20μm～50μm，纯度大于99％。

6.根据权利要求1所述的高温长时渗铝用防护涂料，其特征在于：所述的铝粉：作为面层支撑介质,粒度为1～10μm不规则粉末，纯度大于99％。

7.一种如权利要求1所述的高温长时渗铝用防护涂料的涂覆方法，其特征在于：包括如下步骤：

【技术特征摘要】

1.一种高温长时渗铝用防护涂料，其特征在于：所述的高温长时渗铝用防护涂料，成分组成包括底层和面层；

3.根据权利要求1所述的高温长时渗铝用防护涂料，其特征在于：所述的乙醇和异丙醇：作为底层和面层涂料稀释剂，分析纯。

4.根据权利要求1所述的高温长时渗铝用防护涂料...

【专利技术属性】
技术研发人员：施国梅，李晗晔，王蔓，彭徽，刘永，
申请(专利权)人：中国航发沈阳黎明航空发动机有限责任公司，
类型：发明
国别省市：

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