[发明专利]釉料及耐高温金属涂层的制备方法

说明书

本发明属釉料领域，具体涉及釉料及耐高温金属涂层的制备方法，制作面釉涂层时，采用的釉料包括基釉、磨加物和无机纤维，其中，对于每100份基釉，磨加物配比的质量份数为5质量份黏土、0.2~0.6质量份亚硝酸钠、0.2~0.6质量份的硼砂，2~25质量份的难熔骨料，2‑20质量份的无机纤维。本发明把纤维加入到金属涂层中，纤维是一维结构，经过短时间的搪瓷烧结工艺后并没有被熔化，因此涂层在600℃下能显著提高搪瓷材料的强度，降低搪瓷的液相流动性能和熔融性能，在金属涂层中能看到保持良好的纤维形貌，可用于耐高温高强度金属复合材料，能显著提供金属涂层的使用温度，最高段时间使用温度能提到高750℃。

技术领域

本发明属釉料领域，具体涉及釉料及耐高温金属涂层的制备方法。

背景技术

金属涂层是指在金属表面涂敷一层硅含量高的瓷釉；经过高温搪烧形成的一种金属无机复合材料。其具有金属材料的易成型和高强度特定，也能发挥无机材料的耐化学稳定性特点，广泛应用于建筑装饰及烟气余热回收、化工容器等领域的高温防护。

然而为了具有良好的密封性能，无机涂层都必须挂在高温下形成液相，并对金属基体材料有良好的浸润效果来实现密封。较低的玻璃相温度对密封有利，但是在使用温度方面大大降低。目前常用的搪瓷一般使用温度不高于300℃，如GB/T 31567-2015中关于换热器用搪瓷元件的正常使用温度为120-160℃，最高使用温度为200℃。其他搪瓷涂层的使用温度更低。

然而在实际使用中，特别是发电厂锅炉内使用的受热面，在受烟气腐蚀的情况下，其使用温度高达600℃以上，常规搪瓷制品直接使用后基本都出现过早软化并脱落的现象。因此开发一种耐高温高强度的金属涂层成为必须。

发明内容

本发明的主要目的之一在于提供一种釉料及耐高温金属涂层的制备方法，采用该釉料制备的搪瓷制品能够适用于高温，尤其是600℃以上的环境，诸如发电厂锅炉受热面。

本发明的主要目的之二在于提供一种釉料及耐高温金属涂层的制备方法，该釉料能够有效的阻止裂纹的扩展。

为了实现上述目的，提供一种釉料，包括基釉和磨加物，其中，

对于每100份基釉，磨加物配比的质量份数为5质量份黏土、0.2~0.6质量份亚硝酸钠、0.2~0.6质量份的硼砂，2~25量份的难熔骨料，2-20量份的无机纤维。

上述釉料还具有如下优化配比：

难熔骨料优选为Cr₂O₃、ZrSiO₄、ZrO₂、SiO₂中的一种或多种。

无机纤维优选采用无机非晶态纤维。进一步的，所述的无机非晶态纤维优选采用玻璃纤维、玄武岩纤维、陶瓷纤维及高硅氧纤维中的一种或多种。

所述的无机纤维直径优选为3-20微米，长度直径比为3-100。

所述的基釉的制备步骤包括：将质量百分比56-60%的SiO₂、11-20%的Na₂O+K₂O+Li₂O、3-7%的CaO+MgO+SrO、0-8%的B₂O₃、0-4%的Al₂O₃、0-4%的TiO₂、0~2%的ZnO、0-3%的CoO和0-3%的NiO混合均匀，在1380℃～1480℃下熔化2～4h，水冷，球磨，过140目筛。

本发明还涉及一种耐高温金属涂层制备方法，包括制作底釉涂层和面釉涂层的步骤，所述底釉和面釉采用上述的釉料制备。