專利名稱：熱熔敷法制備玻璃涂層的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種熱熔敷法制備玻璃涂層，它是屬于對金屬構(gòu)件進行防腐處理的一種新技術(shù)，即在金屬管件、板材等構(gòu)件的表面涂敷玻璃涂層來達到防腐的目的。它主要是通過采用特定的熱源加熱金屬構(gòu)件，并通過專用送料裝置將專用瓷釉料撒布于構(gòu)件上，利用構(gòu)件本身的熱量使專用瓷釉料自動熔融、潤濕、流布，從而與構(gòu)件的基體產(chǎn)生密著，并形成玻璃涂層。
現(xiàn)在，管道防腐一直是國內(nèi)外防腐行業(yè)所面臨的一項難題，每年因腐蝕所造成的損失也是相當驚人的，至今尚無徹底的解決辦法。涂層防腐技術(shù)是通過涂膜對腐蝕介質(zhì)的屏蔽，防止其與金屬表面接觸(屏蔽機制)；或?qū)饘俦砻嫔习l(fā)生的腐蝕反應(yīng)進行干擾破壞(化學(xué)保護機制)，達到對金屬發(fā)生的腐蝕進行控制。過去十幾年里，國內(nèi)外用于管道防腐蝕的涂層主要有石油瀝青、煤焦油瓷漆、燒結(jié)環(huán)氧粉末(FBE)、膠粘帶、擠出乙烯、環(huán)氧煤瀝青等。近年來國外又開發(fā)了環(huán)氧—聚乙烯三層涂層。我國常用的管道涂層防腐技術(shù)有鋼管道水泥砂漿內(nèi)襯里技術(shù)、8511內(nèi)涂法、玻璃鋼管道技術(shù)、H87內(nèi)防腐技術(shù)、環(huán)氧粉末內(nèi)防技術(shù)等。以上這些防腐涂層和技術(shù)普遍使用的是有機涂層，各有其優(yōu)缺點，但都有致命的涂層老化變質(zhì)的問題。由于有機涂層存在老化和不耐熱抗寒，所以國外、國內(nèi)正在尋找一種新的解決途徑解決涂層老化等問題，世界各國均將無機非金屬復(fù)合防腐管道作為重點攻關(guān)課題。搪瓷、陶瓷涂層是永不老化的無機復(fù)合涂層，具有很高的化學(xué)穩(wěn)定性(耐腐蝕、耐氧化、耐高溫)、高硬度以及多方面的優(yōu)越性和適應(yīng)性，而且制造成本低，因而受到廣泛的重視。目前，現(xiàn)有的制備瓷釉料涂層的方法基本有兩種①傳統(tǒng)搪瓷技術(shù)——將底釉、面釉先涂搪在金屬上面，然后進行焙燒；②火焰噴涂技術(shù)——將玻璃釉經(jīng)過高溫噴槍噴熔在金屬管道上形成一種無機復(fù)合涂層。但這兩種制備方法都存在著各自的缺點用傳統(tǒng)搪瓷技術(shù)制備大型構(gòu)件需專用焙燒爐具，操作不靈活，生產(chǎn)周期長，效率底；采用火焰熱噴涂技術(shù)，當鋼管內(nèi)徑較小時，噴涂比較困難，而且質(zhì)量難以保障。
本發(fā)明的目的就在于避免上述現(xiàn)有技術(shù)的不足之處而提供了一種新的熱熔敷法制備玻璃涂層技術(shù)，它主要是采用了加熱基體金屬，撒粉熔敷的方法來制備金屬防腐構(gòu)件。其主要的技術(shù)特點就在于采用特定的熱源加熱待處理的金屬構(gòu)件，然后將專用瓷釉料通過送料裝置送出，使其均勻地撒布于構(gòu)件上，利用構(gòu)件本身的熱量使專用瓷釉料自動熔融、潤濕、流布，從而與構(gòu)件的基體產(chǎn)生密著，并形成玻璃涂層。
為了更好地實現(xiàn)本發(fā)明的上述目的，本發(fā)明的設(shè)計者將專用瓷釉料的組份(質(zhì)量百分數(shù))優(yōu)化為SiO220～40，最好34；Al2O35～12，最好9.6；Na2O10～30，最好18.7；MnO20.1～2，最好0.7；MoO310～25，最好19；密著劑及其它添加劑1～10，最好4。其使用的特定熱源可以為感應(yīng)加熱、氣體火焰加熱、激光加熱或電加熱，其加熱溫度區(qū)間為650℃～750℃。對于瓷釉料的送出設(shè)備則可以采用空氣壓縮機或自重出料式料斗。
下面將結(jié)合實施例來詳述本發(fā)明的技術(shù)特點。
在實際實施本發(fā)明的過程中，本發(fā)明的設(shè)計者是采用專用的設(shè)備對待處理構(gòu)件進行熱熔敷法制備玻璃涂層即通過熱源(感應(yīng)加熱、氣體火焰、激光、電加熱)將管件、板材等構(gòu)件預(yù)熱到650～750℃，然后將瓷釉料用壓縮空氣送出，利用工件自身的熱量使釉料熔化、潤濕、流布，從而達到與基體的結(jié)合，形成非金屬防腐涂層。此處所用釉料組成(質(zhì)量百分數(shù))為SiO220～40，Al2O35～12，Na2O 10～30，MnO20.1～2，MoO310～25，密著劑及其它添加劑1～10。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明所述的方法快捷、簡便，且生產(chǎn)周期大大縮短，工序減少，可連續(xù)生產(chǎn)，尤其適合長管道的防護，同時也解決了火焰噴涂技術(shù)無法進行細口徑管內(nèi)壁噴涂的難題。所制構(gòu)件表面光滑均勻，瓷層與基體金屬密著良好。
本發(fā)明所述的熱熔敷法制備玻璃涂層的技術(shù)，可用于制作管材、板材防護涂層，通過調(diào)整熱源及加熱溫度，可熔敷具有較低熔點的各種顏色及組分的瓷釉料，制成各種用途的復(fù)合構(gòu)件。
權(quán)利要求
1.熱熔敷法制備玻璃涂層，它主要是采用熱熔敷的辦法在金屬構(gòu)件的表面生成玻璃涂層，其特征在于采用特定的熱源加熱待處理的金屬構(gòu)件，然后將專用瓷釉料通過送料裝置送出，使其均勻地撒布于構(gòu)件上，利用構(gòu)件本身的熱量使專用瓷釉料自動熔融、潤濕、流布，從而與構(gòu)件的基體產(chǎn)生密著，并形成玻璃涂層。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱熔敷法制備玻璃涂層，其特征在于所述的專用瓷釉料的組份可用質(zhì)量百分數(shù)表示為SiO220～40，最好34；Al2O35～12，最好9.6；Na2O10～30，最好18.7；MnO20.1～2，最好0.7；MoO310～25，最好19；密著劑及其它添加劑1～10，最好4。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱熔敷法制備玻璃涂層，其特征在于所述的特定熱源可以為感應(yīng)加熱、氣體火焰加熱、激光加熱或電加熱，其加熱溫度區(qū)間為650℃～750℃。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱熔敷法制備玻璃涂層，其特征在于所述的送料裝置可以是空氣壓縮機或自重出料式料斗。
全文摘要
一種熱熔敷法制備玻璃涂層,它是在金屬管件、板材等構(gòu)件的表面涂敷玻璃涂層來達到防腐的目的。它主要是通過采用特定的熱源加熱金屬構(gòu)件,并通過專用送料裝置將專用瓷釉料撒布于構(gòu)件上,利用構(gòu)件本身的熱量使專用瓷釉料自動熔融、潤濕、流布,從而與構(gòu)件的基體產(chǎn)生密著,并形成玻璃涂層。
文檔編號C23D5/00GK1375576SQ0113697
公開日2002年10月23日 申請日期2001年12月27日 優(yōu)先權(quán)日2001年12月27日
發(fā)明者王勇, 韓濤, 韓彬 申請人:中國石油天然氣股份有限公司, 石油大學(xué)(華東)