System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种高分散浆料制备涂层方法及应用技术_技高网

一种高分散浆料制备涂层方法及应用技术

技术编号:40574333 阅读:3 留言:0更新日期:2024-03-06 17:14
本发明专利技术公开了一种高分散浆料制备涂层方法及应用,其特征在于:表面预处理导电粒子,获得具有优异导电性能的导电粒子;配置导电浆料,并添加分散剂,在高速搅拌机下搅拌获得浆料:将浆料进行刮涂在芯板上,并在120℃进行固化;将已经处理后的板片进行冲压出流道;将板材在扩散和钎焊炉中进行钎焊焊接。本发明专利技术以解决现有技术中材料寿命问题,提高金属导热导电性能、以及降低板材成本。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于材料加工及涂层制造,具体涉及到一种高分散浆料制备涂层工艺和方法。


技术介绍

1、板式换热器一种新型换热器,由于它的核心部件-换热芯体板片的成型是在厚度为毫米级的金属板上蚀刻或者冲压出微细通道,而换热器的应用工况条件苛刻,以天然气船为例,应用的换热器要求具有极强的耐腐蚀性能、极好的导热性和加工性能要求,因此一般在316l进行涂层改性,这一点又和燃料电池的双极板的要求类似,因此涂层改性上述两类功能非常关键,当前pvd方法制造成本高昂,借鉴锂离子电池浆料制备方法应用在电极板的涂层上,将可以实现上述材料性能提升,达到产业化应用条件。

2、涂层的导热和导电性能和耐腐蚀性能最关键因素为材料体系的选择、各类功能材料的分散性能,因此通过本方法和工艺实现高性能浆料制备。


技术实现思路

1、本部分的目的在于概述本专利技术的实施例的一些方面以及简要介绍一些较佳实施例。在本部分以及本申请的说明书摘要和专利技术名称中可能会做些简化或省略以避免使本部分、说明书摘要和专利技术名称的目的模糊,而这种简化或省略不能用于限制本专利技术的范围。

2、鉴于上述和/或现有技术中存在的问题,提出了本专利技术。

3、因此,本专利技术的目的是解决涂层中粒子的分散性、附着力等,克服现有技术中的不足,提供一种高分散浆料制备涂层方法及应用

4、本专利技术提供了一种高分散浆料制备涂层方法及应用,包括浆料体系设计,浆料分散,基板表面处理,以及后续成品制造。这种方法可应用于诸如双极板,换热器芯板等多种材料的应用。

5、采用本专利技术方法可解决涂层成本高的问题,,所制备的涂层性能优越,能够在强度和热导率要求高的散热器,摩擦片,轴承,活塞等行业使用。

6、本专利技术的技术方案是:

7、本专利技术的一个目的是解决至少上述问题,并提供至少后面将说明的优点。

8、包括以下步骤:

9、步骤1:选用100~500nm的导电粒子,tin和ticn等,将导电粒子放置于氟化钠或者氟化氢铵溶液中,溶液的浓度为1mol/l.将粒子加入到溶液中,溶剂为水,超声分散后,按照0.1mol/l浓度增加磷酸二氢钠,蚀刻的时间为2min,完成后清洗。

10、步骤2:获得的导电粒子使用成熟的气流包覆法,包覆一层碳沥青,将沥青包覆好的粒子进行煅烧形成碳包覆纳米颗粒。

11、步骤3:将炭纳米管、石墨烯片(10-20层)、酚醛树脂、碳包覆导电粒子,按照比例进行搅拌,以酒精作为溶剂,添加分散剂进行高速度搅拌,获得高分散、高导热和导电的涂层浆料体系。所述的分散剂为丙烯酸酯和丁腈橡胶混合物,成分按照质量比1:1,以n,n-二甲基甲酰胺(dmf)为溶剂,浓度调配成固体含量50%。

12、步骤4:将需要处理的316l不锈钢进行电化学处理,具体方法是将316l在fecl3溶液中,进行化学及电化学腐蚀,形成表面粗糙孔洞,进一步在形成的孔洞里面填充蚀刻液,蚀刻液为fecl3+cucl2(成分为0.1~0.2mfecl3+0.1~0.2mcucl2),形成具有凹口及内部多孔的孔洞,来保证浆料与基材的附着力。

13、步骤5:将浆料的粘度调整到5000-8000左右,使用刮涂工艺将涂层刮涂在基板上,厚度调整为1mm左右,烘干后大致为0.5mm.这个过程中将需要扩散焊接的部位进行遮蔽处理,并进行滚压平整。

14、步骤6:将已经处理后的板片进行冲压出流道,冲压过程中采用模压慢压后保压50s,获得带流道的样品。

15、步骤7:检查涂层是否存在剥落的情况,如有进行步涂敷固化工序。

16、步骤8:将获得样品按照流道流动顺序,进行扩散焊接,为提高焊接效率,在焊接连接部位预置少量的钎料。

17、步骤9:将获得样品进行试压测试,获得终端样品。

18、与现有技术相比,本专利技术包含的有益效果在于:

19、1.通过导电粒的加入提高的加入,以及粒子表面处理提高性能,获得更好的导电导热和稳定的效果。

20、2.通过分散剂的加入,浆料的稳定和流平性能和更佳。

21、3.通过上述的改性,获得高抗腐蚀性能等效果,较pvd工艺成本更低,寿命较316l等合金成倍增加。

22、本专利技术的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现,部分还将通过对本专利技术的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。

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【技术保护点】

1.一种高分散浆料制备涂层方法及应用,其特征在于,其特征在于:表面预处理导电粒子,获得具有优异导电性能的导电粒子;配置导电浆料,并添加分散剂,在高速搅拌机下搅拌获得浆料:将浆料进行刮涂在芯板上,并在120℃进行固化;将已经处理后的板片进行冲压出流道;将板材在扩散和钎焊炉中进行钎焊焊接。

2.根据权利要求1所述的表面预处理导电粒子,获得具有优异导电性能的导电粒子,其特征在于选用100~500nm的导电粒子,TiN和TiCN等,将导电粒子放置于氟化钠或氟化氢铵溶液中,溶液的浓度为1mol/L.将粒子加入到溶液中,超声分散后,按照0.1mol/L浓度增加磷酸二氢钠,蚀刻的时间为2min,完成后清洗。获得粒子继续包覆一层碳沥青,将沥青包覆好的粒子进行煅烧形成碳包覆纳米颗粒。

3.根据权利要求1所述的配置导电浆料,并添加分散剂,在高速搅拌机下搅拌获得浆料,其特征在于,将炭纳米管、石墨烯片(10-20层)、酚醛树脂、碳包覆导电粒子,按照比例进行搅拌,以酒精作为溶剂,添加分散剂进行高速度搅拌,获得高分散、高导热和导电的涂层浆料体系;所阐述的分散剂为丙烯酸酯和丁腈橡胶混合物,以N,N-二甲基甲酰胺(DMF)为溶剂。

4.根据权利要求1所述的将浆料进行刮涂在芯板上,并在120℃进行固化将需要处理,其特征在于,将316L不锈钢进行处理,具体方法是将316L在FeCl3溶液中,进行化学及电化学腐蚀,形成表面粗糙孔洞,进一步在形成的孔洞中填充蚀刻液,蚀刻液为FeCl3+CuCl2(成分为0.1~0.2M FeCl3+0.1~0.2CuCl2),形成具有凹口的孔洞,来保证浆料与基材的附着力。将浆料的粘度调整到5000左右,使用刮涂工艺将涂层刮涂在基板上,厚度调整为1mm左右,烘干后大致为0.5mm.这个过程中将需要扩散焊接的部位进行遮蔽处理。

5.根据权利要求1所述的将已经处理后的板片进行冲压出流道,其特征为将获得样品进行过轧机,将涂层的厚度控制在0.2mm左右;将已经处理后的板片进行冲压出流道,冲压过程中采用模压慢压后保压50S,获得带流道的样品;检查膜剥落的情况,如有进行步涂敷固化工序。

6.根据权利要求1所述的将获得样品按照流道流动顺序,进行扩散焊接,为提高焊接效率,在焊接连接部位预置少量的钎料,获得样品进行试压测试,获得终端样品。

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【技术特征摘要】

1.一种高分散浆料制备涂层方法及应用,其特征在于,其特征在于:表面预处理导电粒子,获得具有优异导电性能的导电粒子;配置导电浆料,并添加分散剂,在高速搅拌机下搅拌获得浆料:将浆料进行刮涂在芯板上,并在120℃进行固化;将已经处理后的板片进行冲压出流道;将板材在扩散和钎焊炉中进行钎焊焊接。

2.根据权利要求1所述的表面预处理导电粒子,获得具有优异导电性能的导电粒子,其特征在于选用100~500nm的导电粒子,tin和ticn等,将导电粒子放置于氟化钠或氟化氢铵溶液中,溶液的浓度为1mol/l.将粒子加入到溶液中,超声分散后,按照0.1mol/l浓度增加磷酸二氢钠,蚀刻的时间为2min,完成后清洗。获得粒子继续包覆一层碳沥青,将沥青包覆好的粒子进行煅烧形成碳包覆纳米颗粒。

3.根据权利要求1所述的配置导电浆料,并添加分散剂,在高速搅拌机下搅拌获得浆料,其特征在于,将炭纳米管、石墨烯片(10-20层)、酚醛树脂、碳包覆导电粒子,按照比例进行搅拌,以酒精作为溶剂,添加分散剂进行高速度搅拌,获得高分散、高导热和导电的涂层浆料体系;所阐述的分散剂为丙烯酸酯和丁腈橡胶混合物,以n,...

【专利技术属性】
技术研发人员:高平平伍小波高美连
申请(专利权)人:湖南钰晨新能源有限公司
类型:发明
国别省市:

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