建筑热喷涂釉技术制造技术

建筑热喷涂釉技术是一种直接在建筑及其附属物上以热喷涂的方式，使陶瓷釉料或合金－陶瓷釉料粉末瞬间熔化并与基材表层分子熔融嵌合为一体形成复合釉层，对建筑及其附属物进行保护和装饰的方法及该方法所完成的半成品及成品。其釉层的各项理化性能可达到和超过陶瓷制品。广泛用于建筑室内外墙、柱及楼地面保护和装饰，以及非陶瓷坯基的卫生器皿、日用品、家俱、炊具、饮食包装物、工艺美术品、大理石等天然石材，以及各种包装物的表层保护和装饰。（*该技术在2013年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
建筑热喷涂釉技术，属于陶瓷及热喷涂
主要用于在各种混凝土、砌块、砖体、石膏制品、天然石材、金属构件及其它非陶瓷坯的建筑基材上，直接以热喷涂方式生成与上述基材熔融嵌合为一体的复合釉层，以提高基材表面理化性能及装饰效果，取代建筑陶瓷及各种涂料对建筑表面强化及装饰的作用。其各项性能指标可达到和超过建筑陶瓷，其作用寿命则远远超过目前的任何涂料。其中，透明釉还用于提高大理石、生物礁、青石、板岩及砂岩等天然石材表面理化性能及装饰效果。掺入合金粉末的建筑热喷涂釉混合粉料，还由于大大提高了抗冲击韧性而可用于海船及热工、化工设备的长寿防腐复合层，及其它需提高表面理化性能和装饰效果，又需要有一定抗弯、抗冲击韧性的表面强化保护的扬合。对建筑物进行表面保护和装饰，古今中外一直采用各种有机、无机涂料，及建筑陶瓷、玻璃马赛克、天然石材、金属、竹木、塑料、织物等贴而材料。用得最多的是各种涂料及建筑陶瓷基材表面，而无机低温粘接及成膜物质的粘接强度有限，有机粘接及成膜物质一般皆系高分子聚合物，不耐高温，空气中的氧、阳光中的紫外线和热辐射等等都可导致其断链老化、褪色脱粉。因此，任何涂料都不可能达到建筑陶瓷所具有的性能指标，其使用寿命也十分有限。建筑陶瓷虽具有优异的性能和几乎是无限的使用寿命，但其真正起表面强化及装饰作用的，主要的只是其厚度仅几μm至0.1mm左右的表面装饰效果层。其余绝大部分(即上釉前的陶瓷素坯)却仅仅只是为了便于在生产、储运和粘贴施工中能保持其釉层装饰和强化作用效果，而作为一种结构支撑体才具有其存在的价值。一旦完成向建筑物表面的粘贴过程，其支撑作用即成多余，其支撑作用过渡到无论是厚度，还是机械强度都要大数十倍以上的建筑基材来承担。这时的陶瓷坯不仅成为多余，而且，建筑物为了负担这不小的多余重量，还不得不加大承重结构截面，因此，不得不增加建设的投资。而为了烧制这些陶瓷坯，在其生产过程中就已消耗了比烧制釉层大得多的宝贵能源和大量人力以及物质资源，随着经济的发展，还不得不愈来愈大地加重将这些陶瓷坯运至施工现场的运输压力……等等。现代建筑还愈来愈多地采用不锈钢及仿金合金来提高建筑装饰的挡次。与建筑陶瓷一样，其真正起表面强化和装饰作用的，也只是其表面仅μm的外观形态及特殊的金色光泽，(这是任何涂料也无法取代的)。其余绝大部份也只是作为支撑体而存在，不仅在装钉后同样成为多余的部份，而且，很难以薄材保持其稳定，也很难以较厚的型材保持与建筑基材的密切贴合。某些场合，誓如圆柱贴面，还不得不留下不太雅观的接缝，暴露了贴面的虚饰，失去了真实感而削弱了其欲显示华贵的艺术效果。本专利技术则直接将各种釉料及合金——釉复合料或底釉复以合金层，甚或再复以透明釉等建筑热喷涂釉料，以热喷涂方式与建筑基材熔融嵌合为一体，从而达到建筑陶瓷、各种涂料以及华贵金层贴面技术所能达到的表面强化及装饰效果，同时，也完全摒弃上述各种装饰技术所不可避免的种种弊端。本专利技术以下述全套技术方案实现(1)建筑热喷涂釉由均质低熔点主料及为提高某些理化性能而添加的固体粉末(辅料)所组成。在某些场合，单一的均质低熔点主料就可满足建筑物或天然石材表面强化和装饰的要求。其熔化温度应低于基材热解温度(即＜800℃)，高于基材使用温度(约500℃)。均质低熔点主料可选择铅釉或铅硼釉、搪瓷珐琅釉、甚至石灰釉或长石釉等等釉料。在配方设计时应先按塞格尔的釉式进行，并应针对建筑基材的理化特性及建筑物表面强化和装饰的目的，认真选用合适的成份原料及各成份的比例。誓如，为了使釉的熔融温度低于基材(誓如以CaCO3为主的大理石等碳酸盐天然石材热解温度在825℃时即受热分解成CaO和CO2)，又使釉层熔融温度高于基材的使用温度，主料中应尽可能减少Al2O3、SiO2等高熔点成份含量(可保持在0.5％～50％左右)，而适当增加K2O、Na2O、PbO、B2O3、Li2O、MgO、ZnO、CaO等成份的含量。为了降低高温粘度及表面张力，可适当增加Li2O、K2O、Na2O、PbO等含量。为了降低热胀系数，提高抗裂强度，可适当增加Li2O、CaO、MgO、ZnO、PbO等含量，而减少K2O、Na2O等含量。为了增加抗龟裂能力，还得尽可能降低釉层的弹性模数。因此，应减少CaO、MgO和ZnO的含量而适当增加Li2O、Na2O、K2O或使B2O3含量＞15％。为了提高表面光泽度，则首先可考虑提高PbO用量，BaO、B2O3、ZnO和Na2O、K2O也可适量采用。为了获得稳定的耐酸碱性能，就应考虑加大SiO2、Al2O3、ZnO和ZrO2的用量。而为了提高釉面硬度，就应减少碱金属氧化物含量，而提高SiO2、Al2O3、BeO、MgO、ZnO的成份含量……等等。这一切，都可按照陶瓷釉配方原则执行，只是基材不再是陶瓷素坯，也不是在窑内环境成釉。可参照搪瓷珐琅、玻璃熔炼以及粘接技术中的均质、非均质和结晶低熔点玻璃粘接剂配制技术、灯泡密封用低熔点玻璃技术、陶瓷(金属氧化物)热喷涂技术等等
中的有关配制原则实施。主料化学成份确定之后，再将塞格尔式换算成以钾长石、透闪石等矿的质量比组成的配方，只以少量化工原料予以调整。调整好的配方中各矿石应粉碎至100目左右，并按配方比例充分混合投入熔炉(可以玻璃熔炉，釉熔块熔炉)在600～1400℃左右范围内充分熔化(具体熔化温度视不同品种而定)。可按玻璃熔块熔炼时的抽丝法检查熔炼成熟的程度。完全熔化后保持熔化温度30min左右即倾入冷水中令其骤冷碎裂。这样不仅方便进一步粉碎研磨，而且，骤冷阻止了结晶过大和成份偏析，可获得晶粒细化、成份均匀的碎粒。最后粉碎研磨至200～600目以上即成。注意热喷涂釉是以干燥粉末状态投入使用的，因此，若采取水磨的方法，在达到细度后应真空脱水并充分干燥，水磨时严禁添入任何有粘接作用的胶体。(2)主料熔块粉碎研磨成微细粉末后，作为均质低熔点热喷涂釉料，可直接投入使用。其中，无色透明的品种主要用于大理石、生物礁、青石、板岩甚至砂岩板材、工艺品的表面强化和装饰，提高其耐酸雨的能力及其表面硬度和光泽度，使这些较为低廉的天然石材达到贵重花岗岩和玉石品种的使用价值和经济价值。也可用于在充分显现基材本身固有的质感、纹理、色泽的前提下对其进行表面封膜保护的场合。其它呈乳浊失透而具有不同光泽度和色彩的品种，则直接用于建筑物装饰。(3)为了丰富建筑装饰效果，特别是为了提高表面硬度及化学稳定性，可在主料(干燥粉末)的基础上再添加适量的非水溶性的各种固体粉末，使其混合物在热喷涂时呈液——固多相态。掺入的固体添加成份中50％以上的粒度应在325目以上。为了达到表面呈砂粒状态，使其产生散射光效果和增加饰面的立体感，可以在325目的基础上再配以适量的粗颗粒。选作粗颗粒的固体成份可具有不同的质感和色彩，誓如可选用高熔点矿物晶体甚至人工合成晶体，乃至具有较强装饰效果的合金片等等。掺入非水溶性固体成份的目的，不仅仅是增强和丰富装饰效果，更主要的是利用掺入颗粒的低热胀系数，较高表面硬度及稳定的化学性能，进一步提高热喷涂釉的理化性能。而且避免了直接在主料熔炼时掺入这些成份导致釉料熔融温度的大幅度提高。这不仅是为了减少热喷涂工具设备的热负荷，而且，也是因为建筑施工现场不允许较长时间的高温本文档来自技高网...

【技术保护点】
建筑热喷涂釉技术，是一种在建筑基材或建筑附属物基材上，以热喷涂方式直接将釉料与基材表层分子瞬间熔融嵌合而烧制釉层的方法，及该方法所完成的半成品及成品。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：辛笑，
申请(专利权)人：辛笑，
类型：发明
国别省市：42[中国|湖北]