專利名稱：一種激光淬火用光熱轉(zhuǎn)換涂料的制備方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種涂料的制備方法，具體是指激光淬火處理工藝中，涂覆在被處理金屬材料表面上用于將激光輻射光能轉(zhuǎn)換為熱能的一種激光淬火用光熱轉(zhuǎn)換涂料的制備方法。
背景技術：
激光表面淬火處理時，為避免金屬表面對激光輻射光能的吸收率過低，淬火前， 需在被處理的金屬表面上涂覆一層光熱轉(zhuǎn)換涂料以提高金屬表面的光熱轉(zhuǎn)換率?，F(xiàn)有技術，如，專利號200810228064. 1 “一種激光表面改性用新型光熱轉(zhuǎn)換涂料”，由于顆粒粗大， 1000-1500目，導致涂層厚薄差異大，金屬表面受熱不均；三氧化二鋁的比例偏高，致使隔熱阻尼高，熱傳導低，光熱轉(zhuǎn)換率降低；水基溶劑，易氧化銹蝕金屬表面，使金屬表面受熱不均；且水不易揮發(fā)，干燥時間長，使得預置涂層的工時成本高；粘結(jié)劑聚乙烯醇受熱附著力小，涂層受熱易起泡脫落，造成金屬表面受熱不良光熱轉(zhuǎn)換率低；組份配方中的部分材料成本高，且難以獲?。灰虼?，現(xiàn)有技術存在光熱轉(zhuǎn)換率低、成本高、受熱不均、附著力小易脫落的問題與不足。發(fā)明內(nèi)容
針對上述現(xiàn)有技術存在的問題與不足，本發(fā)明采用由二氧化硅作載體分散劑，三氧化二鋁和氮化鈦的相互作用作為黑化劑，二氧化鈰，氧化鐠作金相組織細化劑，蟲膠作膠黏劑，無水乙醇作快干溶劑的組份配方，用常規(guī)設備和簡易混合工藝的技術方案，提供一種激光淬火用光熱轉(zhuǎn)換涂料的制備方法，旨在使所制備的光熱轉(zhuǎn)換涂料用于激光淬火，達到提高光熱轉(zhuǎn)換率、降低成本、受熱均勻、增強附著力的目的。
本發(fā)明的目的是這樣實現(xiàn)的一種激光淬火用光熱轉(zhuǎn)換涂料的制備方法，包括配方、制備工藝，其中
所述的配方為，
載體分散劑二氧化硅，粉體，17. 2% ；
黑化劑三氧化二鋁，粉體，1. 8% ；氮化鈦，粉體，0. 9% ；
金相組織細化劑二氧化鈰，粉體，0. 06% ；氧化鐠，粉體，0. 04% ；
膠黏劑蟲膠，0.2% ；
快干溶劑無水乙醇，化學純，79. 8% ；
粉體粒度，3000-5000目；
配方單位為重量百分比；
所述的制備工藝為溶解蟲膠、攪拌混合，
步驟一、溶解蟲膠
將配方中的膠黏劑、快干溶劑置于有蓋不銹鋼容器中進行浸泡溶解，閉蓋浸泡1 小時，獲得蟲膠溶液，待用；
步驟二、攪拌混合將蟲膠溶液和配方中的載體分散劑、黑化劑、金相組織細化劑置于防爆攪拌罐中， 閉蓋，啟動攪拌器，攪拌器轉(zhuǎn)速35轉(zhuǎn)/分鐘，攪拌30分鐘；獲得激光淬火用光熱轉(zhuǎn)換涂料， 放料計量分裝。作用機理及有益效果二氧化硅作為載體分散劑，熔點高，價格低廉；二氧化硅、氮化鈦、三氧化二鋁配合后使涂層黑化以提高吸光率，淬火時不與金屬表面發(fā)生化學反應；二氧化硅、氮化鈦、三氧化二鋁熔點遠高于激光淬火的溫度，提高涂層的熱傳導，能有效防止金屬表面因激光能量波動而造成的熔化或微熔現(xiàn)象；稀土氧化物二氧化鈰、氧化鐠，在淬火時能使金屬表面的金相組織細化，消除了現(xiàn)有技術使金屬表面金相組織粗化的現(xiàn)象；蟲膠可以增加涂料與金屬之間附著力，避免現(xiàn)有技術受熱后涂層的脫落現(xiàn)象；無水乙醇具有良好的揮發(fā)快干性，有利于縮短預置涂層的工時，降低工時成本；此外，無水乙醇不氧化金屬表面，避免了銹斑，有利于提高金屬表面的淬火品質(zhì)；粉體材料顆粒小，3000-5000目，有利于涂料成分在蟲膠溶液中的懸浮分散，使涂層成分分布均勻，繼而達到淬火受熱均勻、淬火硬化厚度和硬度均勻一致的效果；所選材料均為常見材料，易于購置且成本低。上述，本發(fā)明采用由二氧化硅作載體分散劑，三氧化二鋁、氮化鈦作黑化劑，二氧化鈰，氧化鐠作金相組織細化劑，蟲膠作膠黏劑，無水乙醇作快干溶劑的組份配方，用常規(guī)設備和簡易混合工藝的技術方案，克服了現(xiàn)有技術存在光熱轉(zhuǎn)換率低、成本高、受熱不均、 附著力小易脫落的問題與不足，用所提供的一種激光淬火用光熱轉(zhuǎn)換涂料的制備方法制備的光熱轉(zhuǎn)換涂料用于激光淬火，達到了提高光熱轉(zhuǎn)換率、降低成本、受熱均勻、增強附著力的目的。
實施例說明以下通過具體實施例對本發(fā)明的一種激光淬火用光熱轉(zhuǎn)換涂料的制備方法，作進一步詳細說明，所屬領域的技術人員可以參照實施例的配方及制備方法制得激光淬火用光熱轉(zhuǎn)換涂料，但不應理解為對本發(fā)明的任何限制。
具體實施例方式實施例品名激光淬火用光熱轉(zhuǎn)換涂料配方載體分散劑二氧化硅，粉體，17. 2% ；黑化劑三氧化二鋁，粉體，1. 8% ；氮化鈦，粉體，0. 9% ；金相組織細化劑二氧化鈰，粉體，0. 06% ；氧化鐠，粉體，0. 04% ；膠黏劑蟲膠，0.2% ；快干溶劑無水乙醇，化學純，79. 8% ；粉體粒度，3000-5000目；配方單位為重量百分比；制備制備條件、設備
環(huán)境氣壓一個大氣壓；環(huán)境溫度室溫；環(huán)境要求防火、防爆、通風；
制備設備有蓋不銹鋼容器、不銹鋼防爆攪拌罐；
制備工藝溶解蟲膠、攪拌混合，
步驟一、溶解蟲膠
將配方中的膠黏劑、快干溶劑置于有蓋不銹鋼容器中進行浸泡溶解，閉蓋浸泡1 小時，獲得蟲膠溶液，待用；
步驟二、攪拌混合
將蟲膠溶液和配方中的載體分散劑、黑化劑、金相組織細化劑置于防爆攪拌罐中， 閉蓋，啟動攪拌器，攪拌器轉(zhuǎn)速35轉(zhuǎn)/分鐘，攪拌30分鐘；獲得激光淬火用光熱轉(zhuǎn)換涂料， 放料計量分裝。
注意事項
包裝貯存運輸，置于玻璃廣口瓶中密閉包裝，避光、防火、防振、陰涼貯存運輸。
使用事項
用0. 15毫米口徑的噴槍將本涂料均勻地噴涂在經(jīng)過除油除銹的待加工工件表面，涂層厚度45微米。
權利要求
1. 一種激光淬火用光熱轉(zhuǎn)換涂料的制備方法，其特征在于包括配方、制備工藝， 所述的配方為，載體分散劑二氧化硅，粉體，17. 2% ；黑化劑三氧化二鋁，粉體，1.8% ；氮化鈦，粉體，0.9% ；金相組織細化劑二氧化鈰，粉體，0. 06% ；氧化鐠，粉體，0. 04% ；膠黏劑蟲膠，0.2% ；快干溶劑無水乙醇，化學純，79. 8% ；粉體粒度，3000-5000目；配方單位為重量百分比；所述的制備工藝為溶解蟲膠、攪拌混合，步驟一、溶解蟲膠將配方中的膠黏劑、快干溶劑置于有蓋不銹鋼容器中進行浸泡溶解，閉蓋浸泡1小時， 獲得蟲膠溶液，待用； 步驟二、攪拌混合將蟲膠溶液和配方中的載體分散劑、黑化劑、金相組織細化劑置于防爆攪拌罐中，閉蓋，啟動攪拌器，攪拌器轉(zhuǎn)速35轉(zhuǎn)/分鐘，攪拌30分鐘；獲得激光淬火用光熱轉(zhuǎn)換涂料，放料計量分裝。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種激光淬火用光熱轉(zhuǎn)換涂料的制備方法，包括配方、制備工藝。本發(fā)明采用由二氧化硅作載體分散劑，三氧化二鋁、氮化鈦作黑化劑，二氧化鈰，氧化鐠作金相組織細化劑，蟲膠作膠黏劑，無水乙醇作快干溶劑的組份配方，用常規(guī)設備和簡易混合工藝的技術方案，克服了現(xiàn)有技術存在光熱轉(zhuǎn)換率低、成本高、受熱不均、附著力小易脫落的問題與不足，用所提供的一種激光淬火用光熱轉(zhuǎn)換涂料的制備方法制備的光熱轉(zhuǎn)換涂料用于激光淬火，達到了提高光熱轉(zhuǎn)換率、降低成本、受熱均勻、增強附著力的目的。
文檔編號C21D1/70GK102492811SQ20111038513
公開日2012年6月13日 申請日期2011年11月18日 優(yōu)先權日2011年11月18日
發(fā)明者馮凱, 陳中強 申請人:寧海縣盛源激光科技有限公司