[发明专利]一种艾萨炉冶炼长寿命喷枪陶瓷涂层及其制备方法

权利要求书

1.一种艾萨炉冶炼长寿命喷枪之陶瓷涂层，其特征在于所述陶瓷涂层由沉积于基体之上的粘结层和粘结层之上的陶瓷层组成，所述粘结层与陶瓷层依次通过喷涂方式沉积于基体上。

2.根据权利要求1所述艾萨炉冶炼长寿命喷枪之陶瓷涂层，其特征在于所述粘结层由镍基合金粉、钴基合金粉或铁基合金粉中的一种或一种以上组合而成；所述陶瓷层由稀土氧化物掺杂的YSZ粉末、稀土铌酸盐粉末；稀土锆酸盐粉末；稀土硅酸盐粉末中的一种或一种以上组合而成。

3.根据权利要求1或2所述艾萨炉冶炼长寿命喷枪之陶瓷涂层，其特征在于所述粘结层的镍基合金粉为NiCr、NiCrAl或NiCoCrAl合金粉；钴基合金为CoCrNi、CoCrAl或CoNiCrAlY合金粉；铁基合金粉为FeCrAl或FeCrAlY合金粉。

4.根据权利要求2所述艾萨炉冶炼长寿命喷枪之陶瓷涂层，其特征在于所述稀土氧化物为稀土La、Ce、Gd、Nd或Yb的氧化物。

5.根据权利要求1或2所述艾萨炉冶炼长寿命喷枪之陶瓷涂层，其特征在于所述陶瓷层为至少一层的复合层结构，各层厚度为50~300μm。

6.根据权利要求1所述艾萨炉冶炼长寿命喷枪之陶瓷涂层的制备方法，包括喷砂除尘、火焰喷涂、离子喷涂和热处理步骤，其特征在于具体包括：

（1）喷砂除尘：对不锈钢喷枪用喷砂磨料进行喷砂和除尘处理；

（2）火焰喷涂：除尘后的喷枪用合金粘结层粉末进行超音速火焰喷涂在枪体上沉积粘结层；

（3）离子喷涂：在喷涂好的合金粘结层上用稀土粉通过等离子喷涂至少沉积一层陶瓷涂层；

（4）热处理：对制备好涂层的枪体进行热处理，热处理温度为1000~1300℃，1.5~3h，随炉升降温。

7.根据权利要求6所述的一种艾萨炉冶炼长寿命喷枪陶瓷涂层制备方法，其特征在于所述步骤（1）喷砂磨料为白刚玉砂、棕刚玉砂或金刚石砂中的一种或一种以上组合使用，砂粒粒径为0.1~1.2mm，喷砂压力为0.2~0.8MPa。

8.根据权利要求6所述的一种艾萨炉冶炼长寿命喷枪陶瓷涂层制备方法，其特征在于所述步骤（2）中超音速火焰喷涂工艺条件：煤油压力选择1.5MPa，流量为0~1L/min；氧气压力选择1.5MPa，流量为0~1m³/min；载气压力为0.5MPa，流量为4~12L/min；送粉压力为0.15MPa；送粉速度为0~300g/min；粉末粒径为15~150μm。

9.根据权利要求6所述的一种艾萨炉冶炼长寿命喷枪陶瓷涂层制备方法，其特征在于所述步骤（3）中等离子喷涂工艺条件：陶瓷粉末粒径为25~75μm，氩气流量35~60L/min；氢气流量0.25~3.0L/min；电流300~700A；电压40~60V；送粉速度50~300g/min；喷涂距离80~130mm；热枪移动速度5~300mm/s。

10.根据权利要求6所述的一种艾萨炉冶炼长寿命喷枪陶瓷涂层制备方法，其特征在于所述步骤（4）热处理温度为1100~1200℃，2~2.5h，随炉升降温。