[发明专利]搪瓷釉料、搪瓷料浆及其制备方法和应用

说明书

技术领域

本发明具体涉及搪瓷釉料、搪瓷料浆及其制备方法和应用，属于搪瓷材料技术领域。

背景技术

搪瓷涂层是指将涂覆于金属表面的一层或多层搪瓷釉在高温下烧制时，金属基体与搪瓷釉在高温下发生物理化学反应，在界面析出晶体并形成化学键而得到的一层致密的涂层。它兼有钢的强度、延伸性和玻璃的耐酸碱腐蚀、耐氧化、易洗涤、无毒、无味、光滑耐磨等优良特性，因此搪瓷被广泛应用于化工反应釜、家用电器、厨具、建筑外墙、卫生设施等方面，能耐各种浓度的无机酸、有机酸、弱碱和有机溶剂的腐蚀，是化学工业中不可缺少的防腐蚀材料。

搪瓷的耐酸性能主要取决于其中的SiO₂含量，当搪瓷釉SiO₂的含量高于60％时，也叫做搪瓷玻璃，在制作时搪瓷釉料的熔融体粘度较大，涂搪操作也变得非常困难，搪瓷涂层的烧成温度要高于850℃以上，瓷层的内外表面烧制温差大，容易形成焦斑、底釉密着性不良、面釉耐酸性差等缺陷。因此需要烧制底釉和面釉分开多次涂覆和烧制，为了减低搪瓷制品不同部位的烧制温度不一致，烧成程度也不一致，而采用“低温长烧”的方式加以克服，使生产成本大大提高。

专利201410249932.X，公开了一种镍基合金超高温搪瓷料浆及其制备方法，其化学组成的质量份为：玻璃料：60～65，氧化铝氧化钛复相陶瓷料：35～40，高岭土：4～6，水：65～70，玻璃料化学组成的质量百分比分数为：SiO₂：40～42，BaO：40～42，CaO：4～6，TiO₂：3～5，ZnO：3～4，CeO₂：2～4，CoO：1～2，K₂O：2～3。将摩尔比为1︰1的氧化铝和氧化钛烧结制备成复相陶瓷，进行粉碎研磨，将玻璃料、氧化铝氧化钛复相陶瓷料、高岭土和水混合进行高能球磨得到搪瓷料浆，将搪瓷料浆喷涂于镍基合金表面，烘干后，进行1190℃进行烧制。

发明使用的二氧化铈(CeO₂)是一种稀土氧化物，制备的复相陶瓷料浆由于工艺的限制，制备的搪瓷涂层厚度较大，1190℃进行烧制，温度高，易变形、不易软化，制备的搪瓷耐热冲击、耐压性能不足，耐酸性能不足。

专利201210549271.3，按重量份数计包括长石粉25～30，石灰石25～30，硼砂10～15，萤石粉2～5，氧化钠和/或氧化钾3～5，碳化硅15～20；所述搪瓷釉材料中还包括氮化硼5～10，高温1400℃熔炼5小时，本发明所述的搪瓷釉材料中加入碳化硅和/或氮化硼，价格昂贵，熔融温度高达1400℃，耗时5小时，能耗大，生产成本较高，易出现搪瓷釉面光泽度低，出现气孔、鳞爆、焦边，制备的搪瓷涂层耐酸性能不高。

发明内容

针对现有搪瓷涂层耐酸性低、涂层釉面光泽度不好、有气孔、有鳞爆现象等缺陷，本发明提供了搪瓷釉料、搪瓷料浆及其制备方法和应用。本发明制备的搪瓷釉料能够很好地与玻璃粉融合，从而制备的搪瓷料浆涂覆于金属基体上烧制得到的搪瓷涂层具有耐酸性好、涂层釉面光泽度好、无气孔、无鳞爆现象等优点，且制备得到的搪瓷料浆能够涂覆在BTC系超低碳深冲冷、热轧酸洗钢板、高强度热轧酸洗钢板及Q235系热轧酸洗碳钢的各类基体上，与碳钢坯体结合牢固、耐酸性能优于国标。

本发明所要解决的第一个技术问题是提供一种搪瓷釉料。该搪瓷釉料由以下重量配比的原料混匀制备而成，石英砂40～45份、长石粉9.5～10份、硼砂24～26份、冰晶石2.5～3份、硝酸钠5.5～7.5份、碳酸锂3.5～4份、萤石粉3.5～4.5份、碳酸钙2～4份、硝酸钴3～4份、硝酸镍0.8～1.2份、氧化锰2～2.2份、二氧化锆3.4～3.8份。

本发明所要解决的第二个技术问题是提供上述搪瓷釉料的制备方法。该方法包括以下步骤：将石英砂40～45份、长石粉9.5～10份、硼砂24～26份、冰晶石2.5～3份、硝酸钠5.5～7.5份、碳酸锂3.5～4份、萤石粉3.5～4.5份、碳酸钙2～4份、硝酸钴3～4份、硝酸镍0.8～1.2份、氧化锰2～2.2份、二氧化锆3.4～3.8份混匀后粉碎，再加热到800～850℃保温40～60min，然后再于1300～1350℃保温至拉丝无节点，获得熔融瓷釉料，再将熔融瓷釉料倒入水中淬碎，取出后干燥即得搪瓷釉料。

优选的，上述搪瓷釉料的制备方法中，所述粉碎至60～80目。

优选的，上述搪瓷釉料的制备方法中，所述保温至拉丝无节点为保温90～120min。