[发明专利]一种稀有金属高温抗氧化润滑涂料及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种稀有金属及其合金热机械加工生产环节使用的涂料 及其制备方法，特别是涉及一种适用于稀有金属及其合金热挤压加工过程 的稀有金属高温抗氧化润滑涂料及其制备方法。

背景技术

在稀有金属及其合金热挤压加工过程中，由于道次变形量大，挤压件 与工模具接触面上的单位正压力极高(相当于金属变形抗力的3～10倍， 甚至更高)，因此挤压件的表面更新作用加剧，使挤压件粘结工模具的现 象严重，如果润滑不好，挤压件与挤压筒壁间存在较大的摩擦力，则挤压 闷车，造成工模具粘结和损坏；同时挤压件表面出现划伤、折叠等缺陷。 另外，挤压件的挤压温度都在700℃以上，在加热过程中，挤压件表面形 成氧化皮，氧化损耗很大而且热加工后还须打磨去除表面氧化皮，这必然 降低成材率，增加成本。

目前，在稀有金属材料的热挤压加工过程中，主要使用的是铜包套做 热保护和润滑材料。用这种材料不仅成本高、包覆工艺繁琐、浪费有色金 属铜资源，而且在去除过程中必须酸洗，会产生严重的环境污染。

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术的不足，提供一种稀有金属及其合金 在热挤压加工过程中应用的高温抗氧化润滑涂料。使用这种涂料既能保护 稀有金属及其合金挤压件不被氧化、不产生划伤、折叠等缺陷，又能保护 工模具不被粘结和损坏，从而达到提高成材率，降低生产成本的目的。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种稀有金属高温抗 氧化润滑涂料，其特征在于该涂料是由金属氧化物粉末和水溶性环氧树脂 制成的浓度为20％～40％的高温抗氧化润滑涂料，其中所述金属氧化物粉 末由以下重量百分比的原料组成：

Al₂O₃ 5～20％  TiO₂ 5～20％  B₂O₃ 5～20％  SiO₂ 20～50％

CaO₂  5～10％  Na₂O 5～10％  K₂O  5～10％；

所述高温温度为700℃以上。

本发明的另一目的是提供一种制备稀有金属高温抗氧化润滑涂料的 方法，其特征在于该方法为：先将平均颗粒度为1～30mm的金属氧化物颗 粒Al₂O₃、TiO₂、SiO₂、CaO₂、Na₂O、K₂O和B₂O₃混合均匀；再将混合 均匀的金属氧化物颗粒装入电炉中，在高温1000℃～1500℃、大气压力下 进行1～5小时的熔制后冷却至室温；然后在室温下粉碎，过筛成-180目的 粉末，将粉末和水溶性环氧树脂一并装入搅拌桶内稀释并搅拌均匀，即制 成浓度为20％～40％的高温抗氧化润滑涂料。

本发明与现有技术相比具有以下优点：本发明制备的涂料在挤压温度 下，可以在挤压件表面形成一层连续的保护膜，这层膜不仅可以阻隔大气 对挤压件的氧化腐蚀；而且可以在挤压件与工模具间延展，降低两者间的 摩擦力，起到润滑作用。使用这种涂料，能提高挤压件表面质量和工模具 寿命，还能提高成材率，降低生产成本；其工艺简单。

下面通过实施例详细说明本发明，但是本发明的保护范围不仅限于以 下实施例。

具体实施方式

实施例1

TA₂钛高温抗氧化润滑涂料：按重量百分比例，先将平均粒度为20mm 的12％Al₂O₃颗粒、37％SiO₂颗粒、各10％的CaO₂、Na₂O、K₂O、B₂O₃颗粒、11％TiO₂颗粒混合均匀装入电炉中，在大气压力下升温至1300℃， 保温2小时后冷却至室温，然后将其粉碎、过筛成-180目的粉末，将粉末 装入搅拌桶内并加入适量水溶性环氧树脂稀释，即制成浓度为30％的TA₂高温抗氧化润滑涂料。

实施例2