CN107445464A - 一种低辐射钢化传动辊道 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种低辐射钢化传动辊道，属于钢化玻璃生产技术领域。它解决了现有传动辊道耐高温性能差等技术问题。一种低辐射钢化传动辊道，本传动辊道包括金属材质的辊道本体和辊道本体表面的隔热涂层，隔热涂层包括氧化铝粉、尖晶石粉、氧化钇粉、石墨粉、助剂、蒸馏水和分散剂，通过电镀的方式喷涂在辊道本体的表面；按照重量计量，氧化铝粉占比22％～30％、尖晶石粉占比0.1％～0.15％、氧化钇粉占比3％～12％、石墨粉占比5％～10％、助剂占比1％～3％、蒸馏水占比40％～60％、分散剂占比0.5％～2％。本发明具有耐高温性能好等优点。
Description
技术领域
本发明属于钢化玻璃生产技术领域，涉及一种低辐射钢化传动辊道。
背景技术
钢化玻璃的成像是表征钢化玻璃表面质量的一项重要指标，钢化玻璃成像/波形差，对后续的中空和夹层玻璃生产都有着很大的影响，会导致中空玻璃的封胶弹开和夹层气泡等等一系列质量问题。而根据当前钢化玻璃生产线的实际状况，钢化风栅辊道全部采用碳钢结构，并在钢辊道上缠绕石棉绳。而钢材质的辊道其导热系数为45W/m·K，导热性能较好，因此随着钢化玻璃的散热，钢辊道温度逐步上升，经测定，辊道实际温度最高达到328℃，且靠近炉门出口处的温度明显高于风栅前半部分，也即辊道温度存在着前后差异大的问题，是导致钢化玻璃成像差的直接原因，解决钢化辊道的吸热可以较好的解决这一问题。
通过对钢化辊道实际工作过程的环境状况观察，如能降低钢化辊道对钢化玻璃表面的热辐射，便既可以解决玻璃冷却速度，也同时可以解决钢化玻璃表面散热的均匀性，解决钢化玻璃成像差的问题。
现有技术一般都是通过增加钢化辊道上石棉绳的厚度来增大玻璃与辊道之间的距离，以减小钢化辊道对玻璃表面的热辐射。
现有技术的缺点：钢化辊道导热系数大，生产过程中温升明显，对玻璃表面的热辐射大，影响玻璃成像。
发明内容
本发明的目的是针对现有的技术存在的上述问题，提供一种低辐射钢化传动辊道，本发明所要解决的技术问题是如何使钢化传动辊道的增温变缓，高温散热迅速。
本发明的目的可通过下列技术方案来实现：一种低辐射钢化传动辊道，其特征在于，本传动辊道包括金属材质的辊道本体和辊道本体表面的隔热涂层，所述隔热涂层包括氧化铝粉、尖晶石粉、氧化钇粉、石墨粉、助剂、蒸馏水和分散剂，通过电镀的方式喷涂在辊道本体的表面；
按照重量计量，所述氧化铝粉占比22％～30％、尖晶石粉占比0.1％～0.15％、氧化钇粉占比3％～12％、石墨粉占比5％～10％、助剂占比1％～3％、蒸馏水占比40％～60％、分散剂占比0.5％～2％。
在实际实施过程中，为保证喷涂后材料粘接牢固，还可以加入金属过度液与混合原料相结合，金属过度液的存在可以加强隔热涂层与辊道本体之间的粘接力，使隔热涂层能紧紧的粘接在辊道本体的表面，提高隔热涂层的使用寿命。
物体温度在300℃以下时是以远红外光进行辐射放热，当温度为300℃-800℃时热射线波长在中红外光区进行辐射放热，当物体的温度在800℃以上时，热射线波长在近红外区进行辐射放热，而钢化玻璃在生产过程中，其表面温度一般控制在625℃左右，也就是说，此种环境下，钢化辊道主要接收中红外光，氧化钛、尖晶石和氧化钇粉的混合材料，予以一定比例混合后，除具有极强的刚度和强度外，还具有较强的红外屏蔽功能，如要实现对3-40微米波长的屏蔽作用，目前市场上的这种材料一般为无机非金属材料，与碳钢材质的钢化辊道兼容性不佳，喷涂后容易导致龟裂和脱层，影响隔热效果，本方法制得的隔热涂层，具有高强度、高耐磨性能、较好的平滑性和适于钢化玻璃生产的隔热效果。
选择在辊道本体的表面均匀喷涂一层耐高温的隔热涂层后，经测试，该涂层在温度1000℃以上时没有软化现象，且在实际使用过程中发现，喷涂后的辊道，在同等钢化玻璃生产过程中，钢化辊道表面温度可以降低至65℃左右，涂料涂层有效抑制并屏蔽了辐射热和传导热，效果较好。
在上述的一种低辐射钢化传动辊道中，所述氧化铝粉、尖晶石粉、氧化钇粉和石墨粉的粒径范围在3μm～6μm之间。
在上述的一种低辐射钢化传动辊道中，所述隔热涂层的厚度为0.5mm～15mm。
在上述的一种低辐射钢化传动辊道中，所述辊道本体为中空结构，所述辊道本体的壁厚为5mm～30mm。
辊道本体为中空结构，不但能够增强散热，而且还能够降低热涨效果，避免隔热层受应力较大而龟裂。
在上述的一种低辐射钢化传动辊道中，所述辊道本体为钢质材料制成。
一种低辐射钢化传动辊道上隔热涂层的喷涂方法，其特征在于，传动辊道包括金属材质的辊道本体和辊道本体表面的隔热涂层，所述隔热涂层的喷涂方法包括如下步骤：
A、将氧化铝粉、尖晶石粉、氧化钇粉和石墨粉研磨至粒径小于7um；
B、将步骤A制得的氧化铝粉、尖晶石粉、氧化钇粉和石墨粉倒入气动搅拌器内剧烈搅拌2小时以上，至尖晶石粉的粒径小于6um为止；
石墨粉有助于隔热层表面光洁度的提升，而且能够利于搅拌过程中，各混合原料之间的磨损，同时，石墨粉具有极好的耐高温性能，在搅拌打磨过程中分散于其他原料之间，提升隔热层的耐高温性能。
C、将步骤B制得的混合料与助剂、蒸馏水和分散剂混合均匀，并加入到密中空电镀机中的电镀腔内，对辊道本体的表层进行电镀；
D、电镀厚度设置在3mm～4mm之间，完成后取出辊道本体，对其进行烘干，并打磨；
E、将D步骤获得的半成品传动辊道再次进行电镀，重复步骤D，电镀次数3次以上，最后一次电镀完成后，打磨隔热涂层的表面平整度至10nm以内。
在上述的一种低辐射钢化传动辊道上隔热涂层的喷涂方法中，采用交叉喷涂的方式对辊道本体进行喷涂。
与现有技术相比，本发明具有以下优点：
1、物体温度在300℃以下时是以远红外光进行辐射放热，当温度为300℃-800℃时热射线波长在中红外光区进行辐射放热，当物体的温度在800℃以上时，热射线波长在近红外区进行辐射放热，而钢化玻璃在生产过程中，其表面温度一般控制在625℃左右，也就是说，此种环境下，钢化辊道主要接收中红外光，氧化钛、尖晶石和氧化钇粉的混合材料，予以一定比例混合后，除具有极强的刚度和强度外，还具有较强的红外屏蔽功能，如要实现对3-40微米波长的屏蔽作用，目前市场上的这种材料一般为无机非金属材料，与碳钢材质的钢化辊道兼容性不佳，喷涂后容易导致龟裂和脱层，影响隔热效果，本方法制得的隔热涂层，具有高强度、高耐磨性能、较好的平滑性和适于钢化玻璃生产的隔热效果。
2、石墨粉有助于隔热层表面光洁度的提升，而且能够利于搅拌过程中，各混合原料之间的磨损，同时，石墨粉具有极好的耐高温性能，在搅拌打磨过程中分散于其他原料之间，提升隔热层的耐高温性能。
附图说明
图1是本低辐射钢化传动辊道的结构示意图。
图中，1、辊道本体；2、隔热涂层。
具体实施方式
以下是本发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。
如图1所示，本传动辊道包括金属材质的辊道本体1和辊道本体1表面的隔热涂层2，隔热涂层2包括氧化铝粉、尖晶石粉、氧化钇粉、石墨粉、助剂、蒸馏水和分散剂，通过电镀的方式喷涂在辊道本体1的表面；按照重量计量，氧化铝粉占比22％～30％、尖晶石粉占比0.1％～0.15％、氧化钇粉占比3％～12％、石墨粉占比5％～10％、助剂占比1％～3％、蒸馏水占比40％～60％、分散剂占比0.5％～2％。
在实际实施过程中，为保证喷涂后材料粘接牢固，还可以加入金属过度液与混合原料相结合，金属过度液的存在可以加强隔热涂层2与辊道本体1之间的粘接力，使隔热涂层2能紧紧的粘接在辊道本体1的表面，提高隔热涂层2的使用寿命；物体温度在300℃以下时是以远红外光进行辐射放热，当温度为300℃-800℃时热射线波长在中红外光区进行辐射放热，当物体的温度在800℃以上时，热射线波长在近红外区进行辐射放热，而钢化玻璃在生产过程中，其表面温度一般控制在625℃左右，也就是说，此种环境下，钢化辊道主要接收中红外光，氧化钛、尖晶石和氧化钇粉的混合材料，予以一定比例混合后，除具有极强的刚度和强度外，还具有较强的红外屏蔽功能，如要实现对3-40微米波长的屏蔽作用，目前市场上的这种材料一般为无机非金属材料，与碳钢材质的钢化辊道兼容性不佳，喷涂后容易导致龟裂和脱层，影响隔热效果，本方法制得的隔热涂层2，具有高强度、高耐磨性能、较好的平滑性和适于钢化玻璃生产的隔热效果。
选择在辊道本体1的表面均匀喷涂一层耐高温的隔热涂层2后，经测试，该涂层在温度1000℃以上时没有软化现象，且在实际使用过程中发现，喷涂后的辊道，在同等钢化玻璃生产过程中，钢化辊道表面温度可以降低至65℃左右，涂料涂层有效抑制并屏蔽了辐射热和传导热，效果较好。
氧化铝粉、尖晶石粉、氧化钇粉和石墨粉的粒径范围在3μm～6μm之间；隔热涂层2的厚度为0.5mm～15mm；辊道本体1为中空结构，辊道本体1的壁厚为5mm～30mm；辊道本体1为中空结构，不但能够增强散热，而且还能够降低热涨效果，避免隔热层受应力较大而龟裂。
辊道本体1为钢质材料制成。
传动辊道包括金属材质的辊道本体1和辊道本体1表面的隔热涂层2，隔热涂层2的喷涂方法包括如下步骤：
F、将氧化铝粉、尖晶石粉、氧化钇粉和石墨粉研磨至粒径小于7um；
G、将步骤A制得的氧化铝粉、尖晶石粉、氧化钇粉和石墨粉倒入气动搅拌器内剧烈搅拌2小时以上，至尖晶石粉的粒径小于6um为止；
石墨粉有助于隔热层表面光洁度的提升，而且能够利于搅拌过程中，各混合原料之间的磨损，同时，石墨粉具有极好的耐高温性能，在搅拌打磨过程中分散于其他原料之间，提升隔热层的耐高温性能。
H、将步骤B制得的混合料与助剂、蒸馏水和分散剂混合均匀，并加入到密中空电镀机中的电镀腔内，对辊道本体1的表层进行电镀；
I、电镀厚度设置在3mm～4mm之间，完成后取出辊道本体1，对其进行烘干，并打磨；
J、将D步骤获得的半成品传动辊道再次进行电镀，重复步骤D，电镀次数3次以上，最后一次电镀完成后，打磨隔热涂层2的表面平整度至10nm以内。
采用交叉喷涂的方式对辊道本体1进行喷涂。
本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。
Claims (7)
1.一种低辐射钢化传动辊道，其特征在于，本传动辊道包括金属材质的辊道本体(1)和辊道本体(1)表面的隔热涂层(2)，所述隔热涂层(2)包括氧化铝粉、尖晶石粉、氧化钇粉、石墨粉、助剂、蒸馏水和分散剂，通过电镀的方式喷涂在辊道本体(1)的表面；
按照重量计量，所述氧化铝粉占比22％～30％、尖晶石粉占比0.1％～0.15％、氧化钇粉占比3％～12％、石墨粉占比5％～10％、助剂占比1％～3％、蒸馏水占比40％～60％、分散剂占比0.5％～2％。
2.根据权利要求1所述一种低辐射钢化传动辊道，其特征在于，所述氧化铝粉、尖晶石粉、氧化钇粉和石墨粉的粒径范围在3μm～6μm之间。
3.根据权利要求1所述一种低辐射钢化传动辊道，其特征在于，所述隔热涂层(2)的厚度为0.5mm～15mm。
4.根据权利要求1所述一种低辐射钢化传动辊道，其特征在于，所述辊道本体(1)为中空结构，所述辊道本体(1)的壁厚为5mm～30mm。
5.根据权利要求1或2或3或4所述一种低辐射钢化传动辊道，其特征在于，所述辊道本体(1)为钢质材料制成。
6.一种低辐射钢化传动辊道上隔热涂层的喷涂方法，其特征在于，传动辊道包括金属材质的辊道本体(1)和辊道本体(1)表面的隔热涂层(2)，所述隔热涂层(2)的喷涂方法包括如下步骤：
A、将氧化铝粉、尖晶石粉、氧化钇粉和石墨粉研磨至粒径小于7um；
B、将步骤A制得的氧化铝粉、尖晶石粉、氧化钇粉和石墨粉倒入气动搅拌器内剧烈搅拌2小时以上，至尖晶石粉的粒径小于6um为止；
石墨粉有助于隔热层表面光洁度的提升，而且能够利于搅拌过程中，各混合原料之间的磨损，同时，石墨粉具有极好的耐高温性能，在搅拌打磨过程中分散于其他原料之间，提升隔热层的耐高温性能。
C、将步骤B制得的混合料与助剂、蒸馏水和分散剂混合均匀，并加入到密中空电镀机中的电镀腔内，对辊道本体(1)的表层进行电镀；
D、电镀厚度设置在3mm～4mm之间，完成后取出辊道本体(1)，对其进行烘干，并打磨；
E、将D步骤获得的半成品传动辊道再次进行电镀，重复步骤D，电镀次数3次以上，最后一次电镀完成后，打磨隔热涂层(2)的表面平整度至10nm以内。
7.根据权利要求6所述的一种低辐射钢化传动辊道上隔热涂层的喷涂方法，采用交叉喷涂的方式对辊道本体(1)进行喷涂。
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| WO2015115668A1 (ja) * | 2014-01-31 | 2015-08-06 | 日本碍子株式会社 | 多孔質板状フィラー、及び断熱膜 |
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