一種粉末冶金用防腐蝕添加劑及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種粉末冶金用防腐蝕添加劑及其制備方法，添加劑包括以下組分：硅藻土、氫氧化鋁、二氧化鈦、碳酸鈣、三乙基硅烷、月桂酸二丁基錫、雙酚A型環(huán)氧樹脂、芐基三乙基氯化銨、丙烯酸、氮化硼、二氧化硅。制備方法為將各組分加入到重量一定量乙醇中，攪拌混合均勻，然后進行加熱攪拌回流，回流后過濾得到固體混合物，再將固體混合物進行干燥，將干燥物在惰性氣體保護的條件下加熱并保溫一定時間，然后再在真空條件下升溫后并保持一定時間，降至室溫，得到粉末冶金用防腐蝕添加劑。本發(fā)明提供的粉末冶金用防腐添加劑能夠很好地用于粉末冶金材料中，發(fā)揮優(yōu)異的耐腐蝕性能。
【專利說明】一種粉末冶金用防腐蝕添加劑及其制備方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于粉末冶金領(lǐng)域，具體涉及一種粉末冶金用防腐蝕添加劑及其制備方 法。

【背景技術(shù)】
[0002] 粉末冶金是制取金屬粉末或用金屬粉末（或金屬粉末與非金屬粉末的混合物）作 為原料，經(jīng)過成形和燒結(jié)，制取金屬材料、復合材料以及各種類型制品的工業(yè)技術(shù)。目前，粉 末冶金技術(shù)已被廣泛應(yīng)用于交通、機械、電子、航空航天、兵器、生物、新能源、信息和核工業(yè) 等領(lǐng)域，成為新材料科學中最具發(fā)展活力的分支之一。粉末冶金技術(shù)具備顯著節(jié)能、省材、 性能優(yōu)異、產(chǎn)品精度高且穩(wěn)定性好等一系列優(yōu)點，非常適合于大批量生產(chǎn)。另外，部分用傳 統(tǒng)鑄造方法和機械加工方法無法制備的材料和復雜零件也可用粉末冶金技術(shù)制造，因而備 受工業(yè)界的重視。目前隨著工業(yè)的發(fā)展，對于粉末冶金材料的要求也越來越高，對于金屬材 料的防腐性能，是從金屬材料的運用之初就一直要求的，當前對于粉末冶金材料防腐性能 的要求也回來越高，現(xiàn)階段該材料防腐性能仍然較差，一般只是采用表面處理的方式進行 清除和預(yù)防銹蝕的生成，因此需要對其組分本身進行改進，在組分中添加可以起到防腐作 用的添加劑，從而使得最終產(chǎn)品本身具有一定的防腐作用，提升產(chǎn)品的綜合性能。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的在于為了克服以上現(xiàn)有技術(shù)的不足而提供一種粉末冶金用防腐蝕 添加劑及其制備方法，該添加劑添加于粉末冶金材料中可以極大提高材料的耐酸、耐堿和 耐腐蝕性。
[0004] 本發(fā)明是采用如下技術(shù)手段進行的：
[0005] -種粉末冶金用防腐蝕添加劑，以重量組分計包括：硅藻土 3-9份、氫氧化鋁5-10 份、二氧化鈦2-5份、碳酸鈣1-5份、三乙基硅烷3-8份、月桂酸二丁基錫1-6份、雙酚A型環(huán) 氧樹脂2-7份、芐基三乙基氯化銨2-5份、丙烯酸4-9份、氮化硼3-8份、二氧化硅2-6份。
[0006] 所述的粉末冶金用防腐蝕添加劑，可以優(yōu)選為以重量組分計包括：硅藻土 4-8份、 氫氧化鋁7-9份、二氧化鈦3-5份、碳酸鈣2-4份、三乙基硅烷5-7份、月桂酸二丁基錫4-6 份、雙酚A型環(huán)氧樹脂5-7份、芐基三乙基氯化銨2-4份、丙烯酸6-8份、氮化硼6-8份、二 氧化硅3-5份。
[0007] 所述的粉末冶金用防腐蝕添加劑，可以進一步優(yōu)選為以重量組分計包括：硅藻土 5份、氫氧化鋁8份、二氧化鈦4份、碳酸鈣3份、三乙基硅烷6份、月桂酸二丁基錫5份、雙 酚A型環(huán)氧樹脂6份、芐基三乙基氯化銨3份、丙烯酸7份、氮化硼7份、二氧化硅4份。
[0008] 以上所述的粉末冶金用防腐蝕添加劑，氮化硼的粒徑可以為200_400nm。
[0009] 以上所述的粉末冶金用防腐蝕添加劑，二氧化硅的粒徑可以為500_800nm。
[0010] 一種以上任一項所述的粉末冶金用防腐蝕添加劑的制備方法，包括以下步驟：
[0011] 步驟一，按照重量份稱取各組分；
[0012] 步驟二，將稱取后的各組分加入到重量份為200-300份的乙醇中，攪拌混合均勻， 得到混合液一；
[0013] 步驟三，將混合液一進行加熱攪拌回流，回流時間為30-40分鐘后過濾得到固體 混合物；
[0014] 步驟四，將固體混合物進行干燥，得到干燥物；
[0015] 步驟五，將干燥物在惰性氣體保護的條件下加熱到150-170°C，保溫40-60分鐘， 然后再在真空度為0. 01-0. 〇4MPa的條件下加熱到500-600°C，保持50-100分鐘，降至室溫， 得到粉末冶金用防腐蝕添加劑。
[0016] 以上所述的粉末冶金用防腐蝕添加劑的制備方法，步驟三中攪拌回流的攪拌速度 可以為50-60轉(zhuǎn)/分鐘。
[0017] 以上所述的粉末冶金用防腐蝕添加劑的制備方法，步驟四中干燥的溫度可以為 60-80。。。
[0018] 本發(fā)明提供的粉末冶金用防腐蝕添加劑能夠極大提升粉末冶金材料的耐腐蝕性， 在添加到鐵基粉末冶金材料中以后，該材料其耐酸性、耐堿性、耐腐蝕性由原來的耐酸性 200h無異常、耐堿性230h無異常和耐腐蝕性260h無異常提高到了耐酸性800h以上無異 常、耐堿性1200h以上無異常和耐腐蝕性1500h以上無異常，性能提升十分明顯。因此，本 發(fā)明提供的粉末冶金用防腐添加劑能夠很好地用于粉末冶金材料中，發(fā)揮優(yōu)異的耐腐蝕性 能。

【具體實施方式】
[0019] 實施例1
[0020] 一種粉末冶金用防腐蝕添加劑，以重量組分計包括：硅藻土 3份、氫氧化鋁5份、二 氧化鈦2份、碳酸鈣1份、三乙基硅烷3份、月桂酸二丁基錫1份、雙酚A型環(huán)氧樹脂2份、 芐基三乙基氯化銨2份、丙烯酸4份、氮化硼3份、二氧化硅2份。
[0021] 以上組分中氮化硼的粒徑為200nm，二氧化硅的粒徑為500nm。
[0022] 以上所述的粉末冶金用防腐蝕添加劑的制備方法，包括以下步驟：
[0023] 步驟一，按照重量份稱取各組分；
[0024] 步驟二，將稱取后的各組分加入到重量份為200份的乙醇中，攪拌混合均勻，得到 混合液一；
[0025] 步驟三，將混合液一進行加熱攪拌回流，攪拌速度為50轉(zhuǎn)/分鐘，回流時間為30 分鐘后過濾得到固體混合物；
[0026] 步驟四，將固體混合物進行干燥，干燥的溫度為60°C，得到干燥物；
[0027]步驟五，將干燥物在惰性氣體保護的條件下加熱到150°C，保溫40分鐘，然后再在 真空度為〇.OlMPa的條件下加熱到500°C，保持50分鐘，降至室溫，得到粉末冶金用防腐蝕 添加劑。
[0028] 實施例2
[0029]-種粉末冶金用防腐蝕添加劑，以重量組分計包括：硅藻土 4份、氫氧化鋁7份、二 氧化鈦3份、碳酸鈣2份、三乙基硅烷5份、月桂酸二丁基錫4份、雙酚A型環(huán)氧樹脂5份、 芐基三乙基氯化銨2份、丙烯酸6份、氮化硼6份、二氧化硅3份。
[0030] 以上組分中氮化硼的粒徑為250nm，二氧化硅的粒徑為580nm。
[0031] 以上所述的粉末冶金用防腐蝕添加劑的制備方法，包括以下步驟：
[0032] 步驟一，按照重量份稱取各組分；
[0033] 步驟二，將稱取后的各組分加入到重量份為230份的乙醇中，攪拌混合均勻，得到 混合液一；
[0034] 步驟三，將混合液一進行加熱攪拌回流，攪拌速度為52轉(zhuǎn)/分鐘，回流時間為35 分鐘后過濾得到固體混合物；
[0035] 步驟四，將固體混合物進行干燥，干燥的溫度為68°C，得到干燥物；
[0036]步驟五，將干燥物在惰性氣體保護的條件下加熱到157°C，保溫46分鐘，然后再在 真空度為〇. 〇2MPa的條件下加熱到520°C，保持60分鐘，降至室溫，得到粉末冶金用防腐蝕 添加劑。
[0037] 實施例3
[0038]-種粉末冶金用防腐蝕添加劑，以重量組分計包括：硅藻土 5份、氫氧化鋁8份、二 氧化鈦4份、碳酸鈣3份、三乙基硅烷6份、月桂酸二丁基錫5份、雙酚A型環(huán)氧樹脂6份、 芐基三乙基氯化銨3份、丙烯酸7份、氮化硼7份、二氧化硅4份。
[0039] 以上組分中氮化硼的粒徑為300nm，二氧化硅的粒徑為600nm。
[0040] 以上所述的粉末冶金用防腐蝕添加劑的制備方法，包括以下步驟：
[0041] 步驟一，按照重量份稱取各組分；
[0042] 步驟二，將稱取后的各組分加入到重量份為260份的乙醇中，攪拌混合均勻，得到 混合液一；
[0043] 步驟三，將混合液一進行加熱攪拌回流，攪拌速度為55轉(zhuǎn)/分鐘，回流時間為40 分鐘后過濾得到固體混合物；
[0044] 步驟四，將固體混合物進行干燥，干燥的溫度為70°C，得到干燥物；
[0045] 步驟五，將干燥物在惰性氣體保護的條件下加熱到160°C，保溫50分鐘，然后再在 真空度為〇. 〇2MPa的條件下加熱到560°C，保持70分鐘，降至室溫，得到粉末冶金用防腐蝕 添加劑。
[0046] 實施例4
[0047] -種粉末冶金用防腐蝕添加劑，以重量組分計包括：硅藻土 8份、氫氧化鋁9份、二 氧化鈦5份、碳酸鈣4份、三乙基硅烷7份、月桂酸二丁基錫6份、雙酚A型環(huán)氧樹脂7份、 芐基三乙基氯化銨4份、丙烯酸8份、氮化硼8份、二氧化硅5份。
[0048] 以上組分中氮化硼的粒徑為350nm，二氧化硅的粒徑為700nm。
[0049] 以上所述的粉末冶金用防腐蝕添加劑的制備方法，包括以下步驟：
[0050] 步驟一，按照重量份稱取各組分；
[0051] 步驟二，將稱取后的各組分加入到重量份為280份的乙醇中，攪拌混合均勻，得到 混合液一；
[0052] 步驟三，將混合液一進行加熱攪拌回流，攪拌速度為60轉(zhuǎn)/分鐘，回流時間為35 分鐘后過濾得到固體混合物；
[0053] 步驟四，將固體混合物進行干燥，干燥的溫度為75°C，得到干燥物；
[0054]步驟五，將干燥物在惰性氣體保護的條件下加熱到165°C，保溫50分鐘，然后再在 真空度為0. 〇3MPa的條件下加熱到560°C，保持80分鐘，降至室溫，得到粉末冶金用防腐蝕 添加劑。
[0055] 實施例5
[0056] -種粉末冶金用防腐蝕添加劑，以重量組分計包括：硅藻土9份、氫氧化鋁10份、 二氧化鈦5份、碳酸鈣5份、三乙基硅烷8份、月桂酸二丁基錫6份、雙酚A型環(huán)氧樹脂7份、 芐基三乙基氯化銨5份、丙烯酸9份、氮化硼8份、二氧化硅6份。
[0057] 以上組分中氮化硼的粒徑為400nm，二氧化硅的粒徑為800nm。
[0058] 以上所述的粉末冶金用防腐蝕添加劑的制備方法，包括以下步驟：
[0059] 步驟一，按照重量份稱取各組分；
[0060] 步驟二，將稱取后的各組分加入到重量份為300份的乙醇中，攪拌混合均勻，得到 混合液一；
[0061] 步驟三,將混合液一進行加熱攪拌回流,攪拌速度為60轉(zhuǎn)/分鐘，回流時間為40 分鐘后過濾得到固體混合物；
[0062] 步驟四，將固體混合物進行干燥，干燥的溫度為80°C，得到干燥物；
[0063] 步驟五，將干燥物在惰性氣體保護的條件下加熱到170°C，保溫60分鐘，然后再在 真空度為〇. 〇4MPa的條件下加熱到600°C，保持100分鐘，降至室溫，得到粉末冶金用防腐蝕 添加劑。
[0064] 對以上實施例制備得到的粉末冶金用防腐蝕添加劑進行性能測試，將各實施例制 備得到的防腐蝕添加劑添加到鐵基粉末冶金材料中，以不添加防腐添加劑的粉末冶金材料 作為對照，對比防腐效果，結(jié)果如下：
[0065]

【權(quán)利要求】
1. 一種粉末冶金用防腐蝕添加劑，其特征在于，以重量組分計包括：硅藻土 3-9份、氫 氧化鋁5-10份、二氧化鈦2-5份、碳酸鈣1-5份、三乙基硅烷3-8份、月桂酸二丁基錫1-6 份、雙酚A型環(huán)氧樹脂2-7份、芐基三乙基氯化銨2-5份、丙烯酸4-9份、氮化硼3-8份、二 氧化硅2-6份。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的粉末冶金用防腐蝕添加劑，其特征在于，以重量組分計包括： 硅藻土 4-8份、氫氧化鋁7-9份、二氧化鈦3-5份、碳酸鈣2-4份、三乙基硅烷5-7份、月桂 酸二丁基錫4-6份、雙酚A型環(huán)氧樹脂5-7份、芐基三乙基氯化銨2-4份、丙烯酸6-8份、氮 化硼6-8份、二氧化硅3-5份。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的粉末冶金用防腐蝕添加劑，其特征在于，以重量組分計包括： 硅藻土 5份、氫氧化鋁8份、二氧化鈦4份、碳酸鈣3份、三乙基硅烷6份、月桂酸二丁基錫 5份、雙酚A型環(huán)氧樹脂6份、芐基三乙基氯化銨3份、丙烯酸7份、氮化硼7份、二氧化硅4 份。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的粉末冶金用防腐蝕添加劑，其特征在于，氮化硼的粒徑為 200_400nm〇
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的粉末冶金用防腐蝕添加劑，其特征在于，二氧化硅的粒徑為 500_800nm〇
6. -種權(quán)利要求1-5任一項所述的粉末冶金用防腐蝕添加劑的制備方法，其特征在 于，包括以下步驟： 步驟一，按照重量份稱取各組分； 步驟二，將稱取后的各組分加入到重量份為200-300份的乙醇中，攪拌混合均勻，得到 混合液一； 步驟三，將混合液一進行加熱攪拌回流，回流時間為30-40分鐘后過濾得到固體混合 物； 步驟四，將固體混合物進行干燥，得到干燥物； 步驟五，將干燥物在惰性氣體保護的條件下加熱到150-170°C，保溫40-60分鐘，然后 再在真空度為〇. 01-0. 〇4MPa的條件下加熱到500-600°C，保持50-100分鐘，降至室溫，得到 粉末冶金用防腐蝕添加劑。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的粉末冶金用防腐蝕添加劑的制備方法，其特征在于，步驟三 中攪拌回流的攪拌速度為50-60轉(zhuǎn)/分鐘。
8. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的粉末冶金用防腐蝕添加劑的制備方法，其特征在于，步驟四 中干燥的溫度為60-80°C。
【文檔編號】B22F1/00GK104325132SQ201410571192
【公開日】2015年2月4日 申請日期:2014年10月23日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月23日
【發(fā)明者】劉莉, 王爽, 劉曉東 申請人:蘇州萊特復合材料有限公司