复合陶瓷涂料粉及其制备方法和使用方法技术

技术编号:7914728 阅读:230 留言:0更新日期:2012-10-24 23:57
本发明专利技术提供的复合陶瓷涂料粉,按干基计,由质量百分比为99.7%以上的α-Al2O3和50~1000ppm的MgO、100~1200ppm的ZrO2、10~800ppm的Y2O3组成,其中ppm表示质量百万分比;粉料的中位粒径在0.3~1?m。其制造方法,首先用NH4AlO(OH)HCO3制备α-Al2O3,再将所得α-Al2O3与MgO、ZrO2和Y2O3按产品组份含量要求进行混匀并粉碎,然后在300~500℃温度下烘干,最后在800℃下煅烧4~5h。其使用方法是按粉料和水以1比3的重量比搅拌均匀后喷涂。与现有技术比,本发明专利技术提出了一种水剂复合陶瓷涂料,使复合陶瓷的普及应用提供了物质基础。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及的是一种,属化学中涂料

技术介绍
复合陶瓷涂料粉,是指可以当作涂料在工件表面形成复合陶瓷涂层的金属氧化物的混合物。复合陶瓷涂层通常具备绝缘、隔热、耐高温等性质,因此复合陶瓷涂料粉的使用范围很广,常见使用在需要在高温下工作的零件的表面涂覆,尤其适用于高温下工作的电器零件的表面涂覆,起到隔热保温及绝缘作用。复合陶瓷涂料的成层技术,除传统的搪瓷技术外,还有干喷、离子涂等,但它们对于广泛使用有较大的制约,如干喷要求温度在1000°c以上,离子涂只能使用于导电材料等。
技术实现思路
针对上述问题,本专利技术所要解决的技术问题是寻求一种使用制约少的复合陶瓷涂料粉,同时解决制造这一复合陶瓷涂料粉的工艺问题,进而提供一种。本专利技术提供的复合陶瓷涂料粉,按干基计,由质量百分比为99. 7%以上的a -Al2O3和50 IOOOppm的Mg0、100 1200 ppm的Zr02、10 800ppm的Y2O3组成,其中ppm表示质量百万分比;粉料的中位粒径在0. 3 lMm。本专利技术提供的复合陶瓷涂料粉的制造方法,首先将NH4AIO(OH)HcO3在30(T500°C温度下脱水生成Y -Al2O3,然后在120(Tl500 °C温度下煅烧6 8h将、-Al2O3转变为a -Al2O3,再将所得a -Al2O3与MgO、ZrO2和Y2O3混合、搅拌均匀得混合物,混合物中MgO占50 1000ppm,ZrO2 占 100 1200ppm,Y2O3 占 10 800ppm,其余为 a -Al2O3,其中 ppm 表示质量百万分比,然后在30(T50(TC温度下烘干,最后对混合物在800°C下煅烧4 5h,其中还对混合物在煅烧前或煅烧后进行粉碎使所得复合陶瓷涂料粉的中位粒径在0.本专利技术提供的复合陶瓷涂料粉的使用方法,取复合陶瓷涂料粉I重量份加水3重量份搅拌均匀后喷涂于工件表面,随后干燥。与现有技术比,本专利技术提供的复合陶瓷涂料粉,可以用水调制成涂料喷涂成层,所形成的涂层致密均匀有良好的保护层作用。本专利技术提供的的方法所得涂料粉粒径小而均匀,在煅烧时团聚少,转晶率高达97. 8%且晶形稳定。总之本专利技术提出了一种水剂复合陶瓷涂料,使复合陶瓷的普及应用提供了物质基础。本专利技术提供的复合陶瓷涂料粉,杂质含量不高于IOppm ;中位粒径为0. 3^0. 5Mm ;最好是粒径范围在0. 3^0. 5Mm而中位粒径为0. 45Mm。本专利技术提供的复合陶瓷涂料粉的制造方法,其中Mg0、Zr02和Y2O3的添加量是MgO为 100 600ppm,Zr02 为 200 800ppm,Y2O3 为 40 200ppm。最好是 MgO 为 150 280ppm,ZrO2 为300 600ppm, Y2O3 为 40 80ppmm。上述在复合陶瓷涂料粉中的a型氧化铝含a -Al20399. 99%以上,而在制造复合陶瓷涂料粉时所用的原料是含NH4AlO (OH) HCO3 99. 99%以上的碳酸铝铵,含Mg099. 9%以上的氧化镁,含Zr0299 . 9%以上的氧化锆,含Y20399. 9%以上的氧化铱,含量均为质量百分比,以保证产品杂质含量在10 ppm以下。本专利技术提供的复合陶瓷涂料粉的制造方法,所说粉碎是先用球磨粉碎再进行气流粉碎的方式,在气流粉碎中物料在粉碎腔中的转速为1500r/min,使粉末产生气流冲动,降低它的团聚性,所得粉末粒子均匀。本专利技术提供的复合陶瓷涂料粉的使用方法,所用水为去离子水,喷涂时工件表面温度为10(T200°C,以提高复合陶瓷涂层的均匀度和牢固程度。具体实施例方式I、将纯度为99. 99%的碳酸铝铵(NH4AlO(OH)HCO3)在500°C温度下脱水生成Y型氧化招,然后在1300°C温度下煅烧8小时将Y型氧化招全部转变为纯度为99. 99%的a型氧化铝。再在所得a型氧化铝中添加150ppm Mg0、300ppm ZrO2和40ppm Y2O3混合后搅拌均匀,其中PPm表示质量百万分比,所用原料中后三项的纯度在99. 9%。然后在400°C温度下烘干,混合物粉末经球磨粉碎和气流粉碎后在800°C下煅烧4小时,气流粉碎时混合物在粉碎腔中有转速为1500r/min。制得的复合陶瓷涂料粉含a -Al2O3为99. 95%以上,MgO为150ppm, ZrO2为300ppm,氧化I乙为40ppm,其余为杂质,粒度为0. 3 0. 5Mm,中间粒径为0.45Mm。前述含量均以干基计的组份质量与总质量之比。该涂料粉用于对金属卤化物灯电弧管的涂布,先将I重量份的粉体加3重量份的去离子水搅拌均匀调制成水喷涂料,再将搅拌好的涂料喷涂在电弧管需要保护的部分,最后自然干燥24h。由于采用了水粉喷涂,喷涂比较均匀,增大了光源的发光面积,对泡壳起到很好的保温作用。2、将纯度为99. 99%的碳酸铝铵(NH4AlO(OH)HCO3)在400°C温度下脱水生成Y型氧化招,然后在1400°C温度下煅烧8小时将Y型氧化招全部转变为纯度为99. 99%的a型氧化招。再在所得a型氧化招中添加280ppm Mg0、500ppm ZrO2和80ppm Y2O3混合后搅拌均匀,其中PPm表示质量百万分比,所用原料中后三项的纯度在99. 9%。然后在300°C温度下烘干,混合物粉末经球磨粉碎和气流粉碎后在800°C下煅烧4小时,气流粉碎时混合物在 粉碎腔中有转速为1500r/min。制得的复合陶瓷涂料粉含a -Al2O3为99. 91%以上,MgO为280ppm, ZrO2为500ppm,Y203为80ppm,其余为杂质,粒度为0. 3 0. 5Mm,中间粒径为0. 45Mm。前述含量均以干基计的组份质量与总质量之比。该涂料粉用于对金属工件的涂布,先将I重量份的粉体加3重量份的去离子水搅拌均匀调制成水喷涂料,同时将工件加温至200°C,再将搅拌好的涂料喷涂在工件表面,最后干燥。3、将纯度为99. 99%的碳酸铝铵(NH4AlO(OH)HCO3)在300°C温度下脱水生成Y型氧化招,然后在1500°C温度下煅烧6小时将Y型氧化招全部转变为纯度为99. 99%的a型氧化招。再在所得a型氧化招中添加600ppm Mg0、800ppm ZrO2和200ppm Y2O3混合后搅拌均匀,其中PPm表示质量百万分比,所用原料中后三项的纯度在99. 9%。然后在500°C温度下烘干,混合物粉末经球磨粉碎和气流粉碎后在800°C下煅烧4小时,气流粉碎时混合物在粉碎腔中有转速为1500r/min。制得的复合陶瓷涂料粉含a -Al2O3为99. 83%以上,MgO为600ppm, ZrO2为800ppm,Y2O3为200ppm,其余为杂质,粒度为0. 3 0. 5Mm,中间粒径为0. 45Mm。前述含量均以干基计的组份质量与总质量之比。该涂料粉用于对玻璃工件的涂布,先将I重量份的粉体加3重量份的去离子水搅拌均匀调制成水喷涂料,再将搅拌好的涂料喷涂在工件上,最后自然干燥24h。4、将NH4A10(0H)HC03在4501温度下脱水生成Y-Al2O3,然后在1350°C温度下煅烧7. 5小时将y -Al2O3全部转变为a -Al2O30再在所得a -Al2O3中添加50pp本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种复合陶瓷涂料粉,其特征是按干基计,由质量百分比为99.7%以上的α?Al2O3和50~1000ppm的MgO、100~1200?ppm的ZrO2、10~800ppm的Y2O3组成,其中ppm表示质量百万分比;粉料的中位粒径在0.3~1μm。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:李振华陈国庆
申请(专利权)人:浙江海洋学院
类型:发明
国别省市:

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