CN111704845A - 一种铁基表面具有防腐功能的涂层处理方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及防腐涂层领域，具体涉及一种铁基表面具有防腐功能的涂层处理方法，包括以下步骤：(1)将铁基合金进行打磨处理；(2)将打磨后的铁基合金进行喷砂处理；(3)将喷砂处理后的铁基合金表面清理干净后，置于60～100℃烘箱中处理0.2～0.5h，趁热在铁基合金表面使用超音速火焰喷涂第一防腐涂层；(4)在所述第一防腐涂层完全干燥后，将涂覆有第一防腐涂层的铁基合金置于60～100℃烘箱中再次处理0.2～0.5h，再趁热在第一防腐涂层表面使用超音速火焰喷涂第二防腐涂层。本发明解决了现有喷涂单一涂层的处理方法往往不能同时满足高强度、耐腐蚀性能、耐磨性等性能的问题。

Description

一种铁基表面具有防腐功能的涂层处理方法
技术领域
本发明涉及防腐涂层领域，具体涉及一种铁基表面具有防腐功能的涂层处理方法。
背景技术
在金属结构材料中，铁基合金材料是比较常用的一种，拥有较高的密度，有着良好的力学性能，具有较高的强度和刚度。铁基还具有尺寸稳定性好，导热导电性能优良等优点，并且在铸成结构件的时候不会轻易变形，因此在工业领域中的各个方面都被广泛应用。但铁基其本身的耐蚀性能较差，不能够满足恶劣环境的使用要求，限制了其应用。
现有技术中，一般为了能够达到一系列功能，会在铁基表面喷涂一定的涂层，这样能够起到节约材料、节约能源的目的。喷涂涂层后的铁基可广泛应用于火电发电、石油钻探、油气管道、燃煤发电、水利发电、医药化工及煤炭等行业，一定程度上能够应对各种腐蚀、磨损工况环境，延长工件使用寿命、减少非计划停机时间、降低设备运维成本。
但是目前，普通材料上喷涂涂层一般是在基材上喷涂单一的涂层，如喷涂纳米晶合金涂层，以使材料表面的强度得以提高，或者喷涂非晶合金涂层，以使材料表面的耐腐蚀性能得以提高。但是这种喷涂单一涂层的处理方法往往不能同时满足高强度、耐腐蚀性能、耐磨性等性能。
发明内容
针对上述问题，本发明提供一种铁基表面具有防腐功能的涂层处理方法，包括以下步骤：
(1)将铁基合金进行打磨处理；
(2)将打磨后的铁基合金进行喷砂处理；
(3)将喷砂处理后的铁基合金表面清理干净后，置于60～100℃烘箱中处理0.2～0.5h，趁热在铁基合金表面使用超音速火焰喷涂第一防腐涂层；
(4)在所述第一防腐涂层完全干燥后，将涂覆有第一防腐涂层的铁基合金置于60～100℃烘箱中再次处理0.2～0.5h，再趁热在第一防腐涂层表面使用超音速火焰喷涂第二防腐涂层。
优选地，所述喷砂处理为干喷砂处理，所述喷砂处理所用磨料为20#的白刚玉砂，所述喷砂处理的压力为0.65MPa，所述喷砂处理的速度为0.5cm/s，所述喷砂处理的时间为5min。
优选地，所述超音速火焰喷涂的速度为15～25m/min，所述超音速火焰喷涂用氧气的流量为20～50m3/h，所述超音速火焰喷涂用燃油的流量为14～25L/h，所述超音速火焰喷涂的喷距为260～380mm；所述燃油为煤油；所述超音速火焰喷涂的送粉量为20～50g/min。
优选地，所述第一防腐涂层的喷涂厚度为200～300μm；所述第二防腐涂层的喷涂厚度为100～200μm。
优选地，所述第一防腐涂层按照重量份，由以下成分组成：
改性环氧树脂50～80份、聚碳酸酯10～20份、硅藻粉3～15份、玻璃纤维4～8份、植物油2～6份、碳纳米管1～5份、苯基三甲氧基硅烷1～6份、润湿分散剂0.5～2份、消泡剂0.1～1份和固化剂20～40份。
优选地，所述改性环氧树脂是通过碳化铌改性物对环氧树脂进行改性得到。
优选地，所述碳化铌改性物的制备方法为：
S1.称取碳化铌加入至体积分数为98％的乙醇中搅拌至均匀后，超声2～5h，过滤取固体物，置于70～80℃条件下烘干，得到碳化铌预处理物；
其中，碳化铌与乙醇的固液比为1:10～15；
S2.称取乙烯基三(2-甲氧乙氧基)硅烷加入至体积分数为98％的乙醇中搅拌至分散均匀，加入所述碳化铌预处理物，升温至50～60℃，搅拌反应2～5h，静置冷却至室温后，过滤取固体物，先使用丙酮洗涤三次，再使用去离子水洗涤三次，置于80～90℃条件下烘干，得到碳化铌活化物；
其中，乙烯基三(2-甲氧乙氧基)硅烷、所述碳化铌预处理物与乙醇的质量比为0.1～1:2～5:15～25；
S3.称取羟丙基甲基纤维素加入至去离子水中，搅拌至完全溶解，得到羟丙基甲基纤维素溶液；称取所述碳化铌活化物加入球磨机中，再加入所述羟丙基甲基纤维素溶液，搅拌至均匀后，再加入研磨球进行湿法球磨10～20h，得到混合湿料；
其中，羟丙基甲基纤维素与去离子水的固液比为1:10～15；所述碳化铌活化物与所述羟丙基甲基纤维素溶液的固液比为1:2～3；
S3.将所述混合湿料先进行硫化干燥处理，之后再进行真空干燥，粉碎成纳米颗粒，得到碳化铌改性物；
其中，流化干燥的温度为80～100℃；真空干燥的温度为50～80℃。
优选地，所述第二防腐涂层按照重量份，由以下成分组成：
环氧树脂50～60份、改性聚氨酯10～30份、碳微粉改性物2～10份、云母粉5～18份、二氧化钛2～5份、润湿分散剂0.5～2份、消泡剂0.1～0.5份、和固化剂20～30份。
所述碳微粉改性物的制备方法为：
S1.称取碳微粉加入至石墨炉中，以惰性气体作为保护气，第一次升温至800～1000℃，保温2～3h；第二次升温至1500～1600℃，保温2～3h；第三次升温至1800～2000℃，保温2～3h，冷却至室温后，粉碎成纳米颗粒，得到碳微粉纳米活化物；
其中，所述第一次升温的速率为5～8℃/min；所述第二次升温的速率为7～10℃/min；所述第三次升温的速率为8～10℃/min；
S2.称取三氯化铋加入至去离子水中，再滴加浓度为0.1mol/L的盐酸至液体pH＝5.0～6.0，搅拌至溶解，得到三氯化铋溶液；称取氢氧化亚锡加入至浓度为1mol/L的氢氧化钠溶液中，搅拌至溶解，得到亚锡酸钠溶液；
其中，三氯化铋与去离子水的质量比为1:5～10；氢氧化亚锡与氢氧化钠溶液的固液比为1:8～12；
S3.向所述三氯化铋溶液中加入所述碳微粉纳米活化物，搅拌分散至均匀，倒入聚四氟乙烯为内衬的反应釜中，密封后置于70～80℃条件下反应2～5h后，滴加所述亚锡酸钠溶液，继续反应0.5～1h，降温至室温，过滤取固体物，使用去离子水洗涤至中性，真空干燥，粉碎成纳米颗粒，得到碳微粉改性物；
其中，所述碳微粉纳米活化物与所述三氯化铋溶液的固液比为1:5～10；所述亚锡酸钠溶液与所述三氯化铋溶液的体积比为1:40～50。
优选地，所述碳微粉为粒径在1～100μm的石墨或碳材料颗粒。
优选地，所述改性聚氨酯的制备方法为：
(1)称取单羟基聚二甲基硅氧烷和二异氰酸酯混合均匀后，加入二醋酸二丁基锡，升温至50～100℃，搅拌反应1～3h后，添加三羟甲基丙烷，继续反应2～4h，得到有机硅长链扩链剂；
其中，单羟基聚二甲基硅氧烷、二异氰酸酯、二醋酸二丁基锡和三羟甲基丙烷的质量比为10:0.8～5:0.1～0.2：1～5；
(2)将聚酯多元醇与异氰酸酯单体混合均匀，置于60～80℃下反应3～8h，之后加入所述有机硅长链扩链剂，搅拌至均匀，升温至80～120℃，继续反应5～8h，得到改性聚氨酯；
其中，聚酯多元醇、异氰酸酯单体与所述有机硅长链扩链剂的质量比为2～5:0.5～2:1。
本发明的有益效果为：
1.在本发明中，采用先打磨再喷砂的处理能够使铁基金属表面平整，为后续的喷涂打好基础。之后本发明将喷砂处理后的铁基升温至60～100℃，然后趁热在铁基合金表面进行超音速火焰喷涂，在铁基表面得到铁基第一防腐涂层；在第一防腐涂层完全干燥后，再次升温至60～100℃，然后趁热在第一防腐涂层表面进行超音速火焰喷涂第二防腐涂层。趁热喷涂的原因为：维持铁基合金在上述温度范围内，能够保证铁基合金基体不变形，同时涂层能够随着基体冷却的过程冷却，能够使得涂层与基体结合的更加紧密，使得所得涂层具有较高的硬度及优异的耐腐蚀性，且第二防腐涂层进一步提高了涂层的性质。
2.碳化铌属于氯化钠型立方晶系，具有优异的硬度、电绝缘性和耐磨性，其常应用于碳化物硬质合金添加剂，由于其与树脂基体结合后分散性和润湿性较差，所以几乎未被用于树脂中。本发明通过对碳化铌的结构表面进行修饰改性，先对碳化铌的表面实验硅烷改性活化，之后采用湿法球磨的方法将羟丙基甲基纤维素与活化后的碳化铌接枝，最后通过硫化干燥和真空干燥的方式进一步固定，使其与树脂的可结合能力增大，进而能够在树脂中均匀分散。此外，通过改性后的碳化铌与环氧树脂进一步结合后，能够较大的改善环氧树脂脆性较大的缺陷。
3.面漆需要具有优异的耐腐蚀性以及耐磨性，聚氨酯与环氧树脂形成的共混树脂具有附着力强、高耐腐蚀性、耐磨性和耐水性，且能够缩短干燥时间短的优点，但是在使用过程中发现，其共混物具有耐候性差，不耐紫外线，日光照久了常出现粉化的现象，因此本发明对其进行改性，使用的改性物为碳微粉改性物。碳微粉取自于微碳材料颗粒，具有较大的比表面积，而其分散性较差，铋是一种性质比较稳定的金属材料，具有良好的机械性能和表面性能，本发明使用三氯化铋在亚锡酸钠的催化还原作用下将铋还原后对碳微粉包裹，形成铋包裹的碳微粉颗粒，在添加至共混树脂中后，较大的改善了其在共混树脂中的分散性，能够较大的改善耐候性差、不耐日晒的现象。
4.本发明使用单羟基聚硅氧烷和三羟甲基丙烷在二醋酸二丁基锡的催化作用下制备得到有机硅长链扩链剂，通过将有机硅长链扩链剂引入到聚氨酯的侧链中，改性后的聚氨酯能够通过长侧链与环氧树脂进行交联，最终使得所制备的防腐涂料具有优异的耐老化性能和长期的耐水、防污等性能。
具体实施方式
结合以下实施例对本发明作进一步描述。
实施例1
一种铁基表面具有防腐功能的涂层处理方法，包括以下步骤：
(1)将铁基合金进行打磨处理；
(2)将打磨后的铁基合金进行喷砂处理；
(3)将喷砂处理后的铁基合金表面清理干净后，置于60～100℃烘箱中处理0.2～0.5h，趁热在铁基合金表面使用超音速火焰喷涂第一防腐涂层；
(4)在所述第一防腐涂层完全干燥后，将涂覆有第一防腐涂层的铁基合金置于60～100℃烘箱中再次处理0.2～0.5h，再趁热在第一防腐涂层表面使用超音速火焰喷涂第二防腐涂层。
所述喷砂处理为干喷砂处理，所述喷砂处理所用磨料为20#的白刚玉砂，所述喷砂处理的压力为0.65MPa，所述喷砂处理的速度为0.5cm/s，所述喷砂处理的时间为5min。
所述超音速火焰喷涂的速度为15～25m/min，所述超音速火焰喷涂用氧气的流量为20～50m3/h，所述超音速火焰喷涂用燃油的流量为14～25L/h，所述超音速火焰喷涂的喷距为260～380mm；所述燃油为煤油；所述超音速火焰喷涂的送粉量为20～50g/min。
所述第一防腐涂层的喷涂厚度为200～300μm；所述第二防腐涂层的喷涂厚度为100～200μm。
所述第一防腐涂层按照重量份，由以下成分组成：
改性环氧树脂75份、聚碳酸酯15份、硅藻粉10份、玻璃纤维6份、植物油4份、碳纳米管3份、苯基三甲氧基硅烷3份、润湿分散剂1份、消泡剂0.5份和固化剂30份。
所述改性环氧树脂是通过碳化铌改性物对环氧树脂进行改性得到。
所述碳化铌改性物的制备方法为：
S1.称取碳化铌加入至体积分数为98％的乙醇中搅拌至均匀后，超声2～5h，过滤取固体物，置于70～80℃条件下烘干，得到碳化铌预处理物；
其中，碳化铌与乙醇的固液比为1:10～15；
S2.称取乙烯基三(2-甲氧乙氧基)硅烷加入至体积分数为98％的乙醇中搅拌至分散均匀，加入所述碳化铌预处理物，升温至50～60℃，搅拌反应2～5h，静置冷却至室温后，过滤取固体物，先使用丙酮洗涤三次，再使用去离子水洗涤三次，置于80～90℃条件下烘干，得到碳化铌活化物；
其中，乙烯基三(2-甲氧乙氧基)硅烷、所述碳化铌预处理物与乙醇的质量比为0.1～1:2～5:15～25；
S3.称取羟丙基甲基纤维素加入至去离子水中，搅拌至完全溶解，得到羟丙基甲基纤维素溶液；称取所述碳化铌活化物加入球磨机中，再加入所述羟丙基甲基纤维素溶液，搅拌至均匀后，再加入研磨球进行湿法球磨10～20h，得到混合湿料；
其中，羟丙基甲基纤维素与去离子水的固液比为1:10～15；所述碳化铌活化物与所述羟丙基甲基纤维素溶液的固液比为1:2～3；
S3.将所述混合湿料先进行硫化干燥处理，之后再进行真空干燥，粉碎成纳米颗粒，得到碳化铌改性物；
其中，流化干燥的温度为80～100℃；真空干燥的温度为50～80℃。
所述第二防腐涂层按照重量份，由以下成分组成：
环氧树脂55份、改性聚氨酯20份、碳微粉改性物6份、云母粉12份、二氧化钛4份、润湿分散剂1份、消泡剂0.3份、和固化剂25份。
所述碳微粉改性物的制备方法为：
S1.称取碳微粉加入至石墨炉中，以惰性气体作为保护气，第一次升温至800～1000℃，保温2～3h；第二次升温至1500～1600℃，保温2～3h；第三次升温至1800～2000℃，保温2～3h，冷却至室温后，粉碎成纳米颗粒，得到碳微粉纳米活化物；
其中，所述第一次升温的速率为5～8℃/min；所述第二次升温的速率为7～10℃/min；所述第三次升温的速率为8～10℃/min；
S2.称取三氯化铋加入至去离子水中，再滴加浓度为0.1mol/L的盐酸至液体pH＝5.0～6.0，搅拌至溶解，得到三氯化铋溶液；称取氢氧化亚锡加入至浓度为1mol/L的氢氧化钠溶液中，搅拌至溶解，得到亚锡酸钠溶液；
其中，三氯化铋与去离子水的质量比为1:5～10；氢氧化亚锡与氢氧化钠溶液的固液比为1:8～12；
S3.向所述三氯化铋溶液中加入所述碳微粉纳米活化物，搅拌分散至均匀，倒入聚四氟乙烯为内衬的反应釜中，密封后置于70～80℃条件下反应2～5h后，滴加所述亚锡酸钠溶液，继续反应0.5～1h，降温至室温，过滤取固体物，使用去离子水洗涤至中性，真空干燥，粉碎成纳米颗粒，得到碳微粉改性物；
其中，所述碳微粉纳米活化物与所述三氯化铋溶液的固液比为1:5～10；所述亚锡酸钠溶液与所述三氯化铋溶液的体积比为1:40～50。
所述碳微粉为粒径在1～100μm的石墨或碳材料颗粒。
所述改性聚氨酯的制备方法为：
(1)称取单羟基聚二甲基硅氧烷和二异氰酸酯混合均匀后，加入二醋酸二丁基锡，升温至50～100℃，搅拌反应1～3h后，添加三羟甲基丙烷，继续反应2～4h，得到有机硅长链扩链剂；
其中，单羟基聚二甲基硅氧烷、二异氰酸酯、二醋酸二丁基锡和三羟甲基丙烷的质量比为10:0.8～5:0.1～0.2：1～5；
(2)将聚酯多元醇与异氰酸酯单体混合均匀，置于60～80℃下反应3～8h，之后加入所述有机硅长链扩链剂，搅拌至均匀，升温至80～120℃，继续反应5～8h，得到改性聚氨酯；
其中，聚酯多元醇、异氰酸酯单体与所述有机硅长链扩链剂的质量比为2～5:0.5～2:1。
实施例2
一种铁基表面具有防腐功能的涂层处理方法，包括以下步骤：
(1)将铁基合金进行打磨处理；
(2)将打磨后的铁基合金进行喷砂处理；
(3)将喷砂处理后的铁基合金表面清理干净后，置于60～100℃烘箱中处理0.2～0.5h，趁热在铁基合金表面使用超音速火焰喷涂第一防腐涂层；
(4)在所述第一防腐涂层完全干燥后，将涂覆有第一防腐涂层的铁基合金置于60～100℃烘箱中再次处理0.2～0.5h，再趁热在第一防腐涂层表面使用超音速火焰喷涂第二防腐涂层。
所述喷砂处理为干喷砂处理，所述喷砂处理所用磨料为20#的白刚玉砂，所述喷砂处理的压力为0.65MPa，所述喷砂处理的速度为0.5cm/s，所述喷砂处理的时间为5min。
所述超音速火焰喷涂的速度为15～25m/min，所述超音速火焰喷涂用氧气的流量为20～50m3/h，所述超音速火焰喷涂用燃油的流量为14～25L/h，所述超音速火焰喷涂的喷距为260～380mm；所述燃油为煤油；所述超音速火焰喷涂的送粉量为20～50g/min。
所述第一防腐涂层的喷涂厚度为200～300μm；所述第二防腐涂层的喷涂厚度为100～200μm。
所述第一防腐涂层按照重量份，由以下成分组成：
改性环氧树脂50份、聚碳酸酯10份、硅藻粉3份、玻璃纤维4份、植物油份、碳纳米管1份、苯基三甲氧基硅烷1份、润湿分散剂0.5份、消泡剂0.1份和固化剂20份。
所述改性环氧树脂是通过碳化铌改性物对环氧树脂进行改性得到。
所述碳化铌改性物的制备方法为：
S1.称取碳化铌加入至体积分数为98％的乙醇中搅拌至均匀后，超声2～5h，过滤取固体物，置于70～80℃条件下烘干，得到碳化铌预处理物；
其中，碳化铌与乙醇的固液比为1:10～15；
S2.称取乙烯基三(2-甲氧乙氧基)硅烷加入至体积分数为98％的乙醇中搅拌至分散均匀，加入所述碳化铌预处理物，升温至50～60℃，搅拌反应2～5h，静置冷却至室温后，过滤取固体物，先使用丙酮洗涤三次，再使用去离子水洗涤三次，置于80～90℃条件下烘干，得到碳化铌活化物；
其中，乙烯基三(2-甲氧乙氧基)硅烷、所述碳化铌预处理物与乙醇的质量比为0.1～1:2～5:15～25；
S3.称取羟丙基甲基纤维素加入至去离子水中，搅拌至完全溶解，得到羟丙基甲基纤维素溶液；称取所述碳化铌活化物加入球磨机中，再加入所述羟丙基甲基纤维素溶液，搅拌至均匀后，再加入研磨球进行湿法球磨10～20h，得到混合湿料；
其中，羟丙基甲基纤维素与去离子水的固液比为1:10～15；所述碳化铌活化物与所述羟丙基甲基纤维素溶液的固液比为1:2～3；
S3.将所述混合湿料先进行硫化干燥处理，之后再进行真空干燥，粉碎成纳米颗粒，得到碳化铌改性物；
其中，流化干燥的温度为80～100℃；真空干燥的温度为50～80℃。
所述第二防腐涂层按照重量份，由以下成分组成：
环氧树脂50份、改性聚氨酯10份、碳微粉改性物2份、云母粉5份、二氧化钛2份、润湿分散剂0.5份、消泡剂0.1份、和固化剂20份。
所述碳微粉改性物的制备方法为：
S1.称取碳微粉加入至石墨炉中，以惰性气体作为保护气，第一次升温至800～1000℃，保温2～3h；第二次升温至1500～1600℃，保温2～3h；第三次升温至1800～2000℃，保温2～3h，冷却至室温后，粉碎成纳米颗粒，得到碳微粉纳米活化物；
其中，所述第一次升温的速率为5～8℃/min；所述第二次升温的速率为7～10℃/min；所述第三次升温的速率为8～10℃/min；
S2.称取三氯化铋加入至去离子水中，再滴加浓度为0.1mol/L的盐酸至液体pH＝5.0～6.0，搅拌至溶解，得到三氯化铋溶液；称取氢氧化亚锡加入至浓度为1mol/L的氢氧化钠溶液中，搅拌至溶解，得到亚锡酸钠溶液；
其中，三氯化铋与去离子水的质量比为1:5～10；氢氧化亚锡与氢氧化钠溶液的固液比为1:8～12；
S3.向所述三氯化铋溶液中加入所述碳微粉纳米活化物，搅拌分散至均匀，倒入聚四氟乙烯为内衬的反应釜中，密封后置于70～80℃条件下反应2～5h后，滴加所述亚锡酸钠溶液，继续反应0.5～1h，降温至室温，过滤取固体物，使用去离子水洗涤至中性，真空干燥，粉碎成纳米颗粒，得到碳微粉改性物；
其中，所述碳微粉纳米活化物与所述三氯化铋溶液的固液比为1:5～10；所述亚锡酸钠溶液与所述三氯化铋溶液的体积比为1:40～50。
所述碳微粉为粒径在1～100μm的石墨或碳材料颗粒。
所述改性聚氨酯的制备方法为：
(1)称取单羟基聚二甲基硅氧烷和二异氰酸酯混合均匀后，加入二醋酸二丁基锡，升温至50～100℃，搅拌反应1～3h后，添加三羟甲基丙烷，继续反应2～4h，得到有机硅长链扩链剂；
其中，单羟基聚二甲基硅氧烷、二异氰酸酯、二醋酸二丁基锡和三羟甲基丙烷的质量比为10:0.8～5:0.1～0.2：1～5；
(2)将聚酯多元醇与异氰酸酯单体混合均匀，置于60～80℃下反应3～8h，之后加入所述有机硅长链扩链剂，搅拌至均匀，升温至80～120℃，继续反应5～8h，得到改性聚氨酯；
其中，聚酯多元醇、异氰酸酯单体与所述有机硅长链扩链剂的质量比为2～5:0.5～2:1。
实施例3
一种铁基表面具有防腐功能的涂层处理方法，包括以下步骤：
(1)将铁基合金进行打磨处理；
(2)将打磨后的铁基合金进行喷砂处理；
(3)将喷砂处理后的铁基合金表面清理干净后，置于60～100℃烘箱中处理0.2～0.5h，趁热在铁基合金表面使用超音速火焰喷涂第一防腐涂层；
(4)在所述第一防腐涂层完全干燥后，将涂覆有第一防腐涂层的铁基合金置于60～100℃烘箱中再次处理0.2～0.5h，再趁热在第一防腐涂层表面使用超音速火焰喷涂第二防腐涂层。
所述喷砂处理为干喷砂处理，所述喷砂处理所用磨料为20#的白刚玉砂，所述喷砂处理的压力为0.65MPa，所述喷砂处理的速度为0.5cm/s，所述喷砂处理的时间为5min。
所述超音速火焰喷涂的速度为15～25m/min，所述超音速火焰喷涂用氧气的流量为20～50m3/h，所述超音速火焰喷涂用燃油的流量为14～25L/h，所述超音速火焰喷涂的喷距为260～380mm；所述燃油为煤油；所述超音速火焰喷涂的送粉量为20～50g/min。
所述第一防腐涂层的喷涂厚度为200～300μm；所述第二防腐涂层的喷涂厚度为100～200μm。
所述第一防腐涂层按照重量份，由以下成分组成：
改性环氧树脂80份、聚碳酸酯20份、硅藻粉15份、玻璃纤维8份、植物油6份、碳纳米管5份、苯基三甲氧基硅烷6份、润湿分散剂2份、消泡剂1份和固化剂40份。
所述改性环氧树脂是通过碳化铌改性物对环氧树脂进行改性得到。
所述碳化铌改性物的制备方法为：
S1.称取碳化铌加入至体积分数为98％的乙醇中搅拌至均匀后，超声2～5h，过滤取固体物，置于70～80℃条件下烘干，得到碳化铌预处理物；
其中，碳化铌与乙醇的固液比为1:10～15；
S2.称取乙烯基三(2-甲氧乙氧基)硅烷加入至体积分数为98％的乙醇中搅拌至分散均匀，加入所述碳化铌预处理物，升温至50～60℃，搅拌反应2～5h，静置冷却至室温后，过滤取固体物，先使用丙酮洗涤三次，再使用去离子水洗涤三次，置于80～90℃条件下烘干，得到碳化铌活化物；
其中，乙烯基三(2-甲氧乙氧基)硅烷、所述碳化铌预处理物与乙醇的质量比为0.1～1:2～5:15～25；
S3.称取羟丙基甲基纤维素加入至去离子水中，搅拌至完全溶解，得到羟丙基甲基纤维素溶液；称取所述碳化铌活化物加入球磨机中，再加入所述羟丙基甲基纤维素溶液，搅拌至均匀后，再加入研磨球进行湿法球磨10～20h，得到混合湿料；
其中，羟丙基甲基纤维素与去离子水的固液比为1:10～15；所述碳化铌活化物与所述羟丙基甲基纤维素溶液的固液比为1:2～3；
S3.将所述混合湿料先进行硫化干燥处理，之后再进行真空干燥，粉碎成纳米颗粒，得到碳化铌改性物；
其中，流化干燥的温度为80～100℃；真空干燥的温度为50～80℃。
所述第二防腐涂层按照重量份，由以下成分组成：
环氧树脂60份、改性聚氨酯30份、碳微粉改性物10份、云母粉18份、二氧化钛5份、润湿分散剂2份、消泡剂0.5份、和固化剂30份。
所述碳微粉改性物的制备方法为：
S1.称取碳微粉加入至石墨炉中，以惰性气体作为保护气，第一次升温至800～1000℃，保温2～3h；第二次升温至1500～1600℃，保温2～3h；第三次升温至1800～2000℃，保温2～3h，冷却至室温后，粉碎成纳米颗粒，得到碳微粉纳米活化物；
其中，所述第一次升温的速率为5～8℃/min；所述第二次升温的速率为7～10℃/min；所述第三次升温的速率为8～10℃/min；
S2.称取三氯化铋加入至去离子水中，再滴加浓度为0.1mol/L的盐酸至液体pH＝5.0～6.0，搅拌至溶解，得到三氯化铋溶液；称取氢氧化亚锡加入至浓度为1mol/L的氢氧化钠溶液中，搅拌至溶解，得到亚锡酸钠溶液；
其中，三氯化铋与去离子水的质量比为1:5～10；氢氧化亚锡与氢氧化钠溶液的固液比为1:8～12；
S3.向所述三氯化铋溶液中加入所述碳微粉纳米活化物，搅拌分散至均匀，倒入聚四氟乙烯为内衬的反应釜中，密封后置于70～80℃条件下反应2～5h后，滴加所述亚锡酸钠溶液，继续反应0.5～1h，降温至室温，过滤取固体物，使用去离子水洗涤至中性，真空干燥，粉碎成纳米颗粒，得到碳微粉改性物；
其中，所述碳微粉纳米活化物与所述三氯化铋溶液的固液比为1:5～10；所述亚锡酸钠溶液与所述三氯化铋溶液的体积比为1:40～50。
所述碳微粉为粒径在1～100μm的石墨或碳材料颗粒。
所述改性聚氨酯的制备方法为：
(1)称取单羟基聚二甲基硅氧烷和二异氰酸酯混合均匀后，加入二醋酸二丁基锡，升温至50～100℃，搅拌反应1～3h后，添加三羟甲基丙烷，继续反应2～4h，得到有机硅长链扩链剂；
其中，单羟基聚二甲基硅氧烷、二异氰酸酯、二醋酸二丁基锡和三羟甲基丙烷的质量比为10:0.8～5:0.1～0.2：1～5；
(2)将聚酯多元醇与异氰酸酯单体混合均匀，置于60～80℃下反应3～8h，之后加入所述有机硅长链扩链剂，搅拌至均匀，升温至80～120℃，继续反应5～8h，得到改性聚氨酯；
其中，聚酯多元醇、异氰酸酯单体与所述有机硅长链扩链剂的质量比为2～5:0.5～2:1。
对比例
一种铁基表面具有防腐功能的涂层处理方法，包括以下步骤：
(1)将铁基合金进行打磨处理；
(2)将打磨后的铁基合金进行喷砂处理；
(3)将喷砂处理后的铁基合金表面清理干净后，置于60～100℃烘箱中处理0.2～0.5h，趁热在铁基合金表面使用超音速火焰喷涂第一防腐涂层；
(4)在所述第一防腐涂层完全干燥后，将涂覆有第一防腐涂层的铁基合金置于60～100℃烘箱中再次处理0.2～0.5h，再趁热在第一防腐涂层表面使用超音速火焰喷涂第二防腐涂层。
所述喷砂处理为干喷砂处理，所述喷砂处理所用磨料为20#的白刚玉砂，所述喷砂处理的压力为0.65MPa，所述喷砂处理的速度为0.5cm/s，所述喷砂处理的时间为5min。
所述超音速火焰喷涂的速度为15～25m/min，所述超音速火焰喷涂用氧气的流量为20～50m3/h，所述超音速火焰喷涂用燃油的流量为14～25L/h，所述超音速火焰喷涂的喷距为260～380mm；所述燃油为煤油；所述超音速火焰喷涂的送粉量为20～50g/min。
所述第一防腐涂层的喷涂厚度为200～300μm；所述第二防腐涂层的喷涂厚度为100～200μm。
所述第一防腐涂层按照重量份，由以下成分组成：
环氧树脂75份、聚碳酸酯15份、硅藻粉10份、玻璃纤维6份、植物油4份、碳纳米管3份、苯基三甲氧基硅烷3份、润湿分散剂1份、消泡剂0.5份和固化剂30份。
所述第二防腐涂层按照重量份，由以下成分组成：
环氧树脂55份、聚氨酯20份、石墨6份、云母粉12份、二氧化钛4份、润湿分散剂1份、消泡剂0.3份、和固化剂25份。
为了更清楚的说明本发明，将本发明实施例1～3以及对比例处理的铁基进行检测，结果如表1所示。
其中，耐老化性根据标准GB/T 1766-2008检测：等级0～5级(数值越小越耐老化)；
耐水性根据标准GB/T 1733-1993检测。
表1不同方法处理的铁基性能检测
Figure BDA0002556214620000121
最后应当说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对本发明保护范围的限制，尽管参照较佳实施例对本发明作了详细地说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的实质和范围。

Claims (9)

1.一种铁基表面具有防腐功能的涂层处理方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)将铁基合金进行打磨处理；
(2)将打磨后的铁基合金进行喷砂处理；
(3)将喷砂处理后的铁基合金表面清理干净后，置于60～100℃烘箱中处理0.2～0.5h，趁热在铁基合金表面使用超音速火焰喷涂第一防腐涂层；
(4)在所述第一防腐涂层完全干燥后，将涂覆有第一防腐涂层的铁基合金置于60～100℃烘箱中再次处理0.2～0.5h，再趁热在第一防腐涂层表面使用超音速火焰喷涂第二防腐涂层。
2.根据权利要求1所述的一种铁基表面具有防腐功能的涂层处理方法，其特征在于，所述第一防腐涂层的喷涂厚度为200～300μm；所述第二防腐涂层的喷涂厚度为100～200μm。
3.根据权利要求1所述的一种铁基表面具有防腐功能的涂层处理方法，其特征在于，所述第一防腐涂层按照重量份，由以下成分组成：
改性环氧树脂50～80份、聚碳酸酯10～20份、硅藻粉3～15份、玻璃纤维4～8份、植物油2～6份、碳纳米管1～5份、苯基三甲氧基硅烷1～6份、润湿分散剂0.5～2份、消泡剂0.1～1份和固化剂20～40份。
4.根据权利要求3所述的一种铁基表面具有防腐功能的涂层处理方法，其特征在于，所述改性环氧树脂是通过碳化铌改性物对环氧树脂进行改性得到。
5.根据权利要求4所述的一种铁基表面具有防腐功能的涂层处理方法，其特征在于，所述碳化铌改性物的制备方法为：
S1.称取碳化铌加入至体积分数为98％的乙醇中搅拌至均匀后，超声2～5h，过滤取固体物，置于70～80℃条件下烘干，得到碳化铌预处理物；
其中，碳化铌与乙醇的固液比为1:10～15；
S2.称取乙烯基三(2-甲氧乙氧基)硅烷加入至体积分数为98％的乙醇中搅拌至分散均匀，加入所述碳化铌预处理物，升温至50～60℃，搅拌反应2～5h，静置冷却至室温后，过滤取固体物，先使用丙酮洗涤三次，再使用去离子水洗涤三次，置于80～90℃条件下烘干，得到碳化铌活化物；
其中，乙烯基三(2-甲氧乙氧基)硅烷、所述碳化铌预处理物与乙醇的质量比为0.1～1:2～5:15～25；
S3.称取羟丙基甲基纤维素加入至去离子水中，搅拌至完全溶解，得到羟丙基甲基纤维素溶液；称取所述碳化铌活化物加入球磨机中，再加入所述羟丙基甲基纤维素溶液，搅拌至均匀后，再加入研磨球进行湿法球磨10～20h，得到混合湿料；
其中，羟丙基甲基纤维素与去离子水的固液比为1:10～15；所述碳化铌活化物与所述羟丙基甲基纤维素溶液的固液比为1:2～3；
S3.将所述混合湿料先进行硫化干燥处理，之后再进行真空干燥，粉碎成纳米颗粒，得到碳化铌改性物；
其中，流化干燥的温度为80～100℃；真空干燥的温度为50～80℃。
6.根据权利要求1所述的一种铁基表面具有防腐功能的涂层处理方法，其特征在于，所述第二防腐涂层按照重量份，由以下成分组成：
环氧树脂50～60份、改性聚氨酯10～30份、碳微粉改性物2～10份、云母粉5～18份、二氧化钛2～5份、润湿分散剂0.5～2份、消泡剂0.1～0.5份、和固化剂20～30份。
7.根据权利要求6所述的一种铁基表面具有防腐功能的涂层处理方法，其特征在于，所述碳微粉改性物的制备方法为：
S1.称取碳微粉加入至石墨炉中，以惰性气体作为保护气，第一次升温至800～1000℃，保温2～3h；第二次升温至1500～1600℃，保温2～3h；第三次升温至1800～2000℃，保温2～3h，冷却至室温后，粉碎成纳米颗粒，得到碳微粉纳米活化物；
其中，所述第一次升温的速率为5～8℃/min；所述第二次升温的速率为7～10℃/min；所述第三次升温的速率为8～10℃/min；
S2.称取三氯化铋加入至去离子水中，再滴加浓度为0.1mol/L的盐酸至液体pH＝5.0～6.0，搅拌至溶解，得到三氯化铋溶液；称取氢氧化亚锡加入至浓度为1mol/L的氢氧化钠溶液中，搅拌至溶解，得到亚锡酸钠溶液；
其中，三氯化铋与去离子水的质量比为1:5～10；氢氧化亚锡与氢氧化钠溶液的固液比为1:8～12；
S3.向所述三氯化铋溶液中加入所述碳微粉纳米活化物，搅拌分散至均匀，倒入聚四氟乙烯为内衬的反应釜中，密封后置于70～80℃条件下反应2～5h后，滴加所述亚锡酸钠溶液，继续反应0.5～1h，降温至室温，过滤取固体物，使用去离子水洗涤至中性，真空干燥，粉碎成纳米颗粒，得到碳微粉改性物；
其中，所述碳微粉纳米活化物与所述三氯化铋溶液的固液比为1:5～10；所述亚锡酸钠溶液与所述三氯化铋溶液的体积比为1:40～50。
8.根据权利要求7所述的一种铁基表面具有防腐功能的涂层处理方法，其特征在于，所述碳微粉为粒径在1～100μm的石墨或碳材料颗粒。
9.根据权利要求6所述的一种铁基表面具有防腐功能的涂层处理方法，其特征在于，所述改性聚氨酯的制备方法为：
(1)称取单羟基聚二甲基硅氧烷和二异氰酸酯混合均匀后，加入二醋酸二丁基锡，升温至50～100℃，搅拌反应1～3h后，添加三羟甲基丙烷，继续反应2～4h，得到有机硅长链扩链剂；
其中，单羟基聚二甲基硅氧烷、二异氰酸酯、二醋酸二丁基锡和三羟甲基丙烷的质量比为10:0.8～5:0.1～0.2：1～5；
(2)将聚酯多元醇与异氰酸酯单体混合均匀，置于60～80℃下反应3～8h，之后加入所述有机硅长链扩链剂，搅拌至均匀，升温至80～120℃，继续反应5～8h，得到改性聚氨酯；
其中，聚酯多元醇、异氰酸酯单体与所述有机硅长链扩链剂的质量比为2～5:0.5～2:1。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113294596A (zh) * 2021-05-21 2021-08-24 东营市东达机械制造有限责任公司 一种防腐油管及其制备方法
CN114958153A (zh) * 2022-07-27 2022-08-30 江苏萃隆精密铜管股份有限公司 一种冷凝管的内腔表面处理工艺
CN115895441A (zh) * 2022-11-16 2023-04-04 南通源创工程有限公司 一种手套模具用静电喷涂涂层及其制备方法

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105694702A (zh) * 2016-03-15 2016-06-22 中科院广州化学有限公司南雄材料生产基地 一种单组份湿固化有机硅改性聚氨酯防水涂料及制备方法
CN109652753A (zh) * 2019-02-12 2019-04-19 南昌航空大学 一种镁合金表面防腐涂层的制备方法
CN109749583A (zh) * 2019-01-29 2019-05-14 占军 防腐耐磨涂层材料及其制备方法

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105694702A (zh) * 2016-03-15 2016-06-22 中科院广州化学有限公司南雄材料生产基地 一种单组份湿固化有机硅改性聚氨酯防水涂料及制备方法
CN109749583A (zh) * 2019-01-29 2019-05-14 占军 防腐耐磨涂层材料及其制备方法
CN109652753A (zh) * 2019-02-12 2019-04-19 南昌航空大学 一种镁合金表面防腐涂层的制备方法

Non-Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
汪多仁: "《现代高分子材料生产及应用手册》", 31 May 2002, 中国石化出版社 *
王明德: "《分析化学 上册》", 30 November 1958, 高等教育出版社 *
薛茹君等: "《无机纳米材料的表面修饰改性与物性研究》", 31 October 2009, 合肥工业大学出版社 *
邹文俊: "《有机磨具制造》", 30 September 2001, 中国标准出版社 *

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113294596A (zh) * 2021-05-21 2021-08-24 东营市东达机械制造有限责任公司 一种防腐油管及其制备方法
CN114958153A (zh) * 2022-07-27 2022-08-30 江苏萃隆精密铜管股份有限公司 一种冷凝管的内腔表面处理工艺
CN115895441A (zh) * 2022-11-16 2023-04-04 南通源创工程有限公司 一种手套模具用静电喷涂涂层及其制备方法
CN115895441B (zh) * 2022-11-16 2023-12-22 南通源创设备科技有限公司 一种手套模具用静电喷涂涂层及其制备方法

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