本發(fā)明涉及到金屬基材表面處理技術領域,特別是一種基材表面防護薄膜層的制備方法。
背景技術:
現我國每年消耗的鐵合金,用于電工領域外,還有大約50的鐵合金被用于管材或閥門等領域。這主要是因為鐵的性能不活潑,防腐性能強的原因,但在這些領域中因為接觸的水等液體及環(huán)境依然會對這類器材產生一定的腐蝕作用,我們經常能夠發(fā)現在家中或其它地方的管材或閥門結有綠色的鐵銹,這不僅影響美觀也同樣減少這些材質的使用壽命,但是這兩種金屬的電阻率高,對降低摩擦時出現的火花的作用有限?,F有技術對鐵或鐵合金進行腐蝕處理的方法,包括有鐵合金的表面進行壁壘型陽極氧化處理、進行加熱脫氣處理的方法。但目前的常規(guī)方法并不能保證鐵合金基材持久使用或保存。
技術實現要素:
本發(fā)明提供了一種基材表面防護薄膜層的制備方法,其包括以下步驟:
對鐵合金基材表面進行清潔處理:
按照重量比例為將1:2:2:50的比例將水溶性鉬化合物、硼酸、硅溶膠和水混合后加熱到60-80℃形成處理液,將基材固定在旋轉機架上,所述旋轉機架通過電機驅動并按照1000r/min進行旋轉,將處理液通過高壓水槍加壓至100mpa對準基材表面進行充分沖洗;
制備內防護膜:將清潔處理后的基材放入生長爐中,當生長爐開始加熱時,生長爐中通入惰性氣體,當生長爐內溫度升至500℃時,在保持惰性氣體的同時開始向生長爐中通12份丁基羥基茴香醚,1份200號油劑汽油蒸汽,當溫度繼續(xù)升至1200℃時恒溫15分鐘,在保持惰性氣體和還原氣的情況下,然后通入二甲苯與馬來酸酐改性聚乙烯的混合蒸汽,生長開始,生長時間為4分鐘,生長結束后立即斷電降溫,切斷混合蒸汽氣體,當溫度降到500℃時切斷還原氣體,而持續(xù)通惰性氣體體;當溫度再降至200℃時切斷惰性氣體,直到降至室溫時,打開生長爐,取出基材;
制備外保護層:在溫度為20-25℃條件下吸入保護混合液,加壓至7.5-30mpa,通過高壓軟管、噴槍,經噴嘴在基材表面噴涂一層厚度為105-110μm的涂層,得到所述耐磨基材,其中所述涂料的原料按重量份包括:低粘度聚酯樹脂20份、丙烯酸樹脂5份、硅硼酸鹽類10份、有機硅改性環(huán)氧樹脂乳液100份、聚醚砜樹脂10-40份、二硫化鉬5-10份、陶瓷微珠10-20份;
制備底漆層:將基材放入可控遠紅外線加熱設備內進行150℃-180℃合烘烤40-60分鐘;采用空壓機噴涂,用20%-30%bjs清漆噴到基材表面上;最后將金屬材料放入可控硅遠紅外線加熱設備內進行150℃-180℃烘烤30分鐘后斷電使加熱設備內部降溫至室溫。
較佳地,所述制備外保護層步驟中,溫度為23℃條件下吸入保護混合液,加壓至15mpa。
較佳地,所述聚醚砜樹脂為30份、二硫化鉬7份、陶瓷微珠15份。
較佳地,制備底漆層的過程為:
將基材放入可控遠紅外線加熱設備內進行160℃合烘烤50分鐘;采用空壓機噴涂,用25%bjs清漆噴到基材表面上;最后將金屬材料放入可控硅遠紅外線加熱設備內進行160℃烘烤30分鐘后斷電使加熱設備內部降溫至室溫。
本發(fā)明具有以下有益效果:
通過本發(fā)明通過處理液進行清潔基材的處理方式有效的對基材表面進行清潔的同時,保證了基材的損耗降到最低,相比于傳統(tǒng)的通過打磨的方式將消耗降到最低;
并且內防護膜通過混合蒸汽進行生長的方式制備,防護膜的穩(wěn)定性更高,不易脫落,并且在惰性氣體的條件下進行制備,操作安全性得到保障;在內防護膜表面制備保護層,保障了基材的耐磨性能;
最終通過底漆的噴涂,有效的阻擋了空氣中氧氣、水汽對內部各層的腐蝕。
當然,實施本發(fā)明的任一產品并不一定需要同時達到以上所述的所有優(yōu)點
具體實施方式
下面將結合本發(fā)明實施例對本發(fā)明中的技術方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例,而不是全部的實施例?;诒景l(fā)明中的實施例,本領域普通技術人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其它實施例,都屬于本發(fā)明保護的范圍。
實施例一
本發(fā)明實施例提供了一種基材表面防護薄膜層的制備方法,其包括以下步驟:
對鐵合金基材表面進行清潔處理:
按照重量比例為將1:2:2:50的比例將水溶性鉬化合物、硼酸、硅溶膠和水混合后加熱到60℃形成處理液,將基材固定在旋轉機架上,所述旋轉機架通過電機驅動并按照1000r/min進行旋轉,將處理液通過高壓水槍加壓至100mpa對準基材表面進行充分沖洗;
制備內防護膜:將清潔處理后的基材放入生長爐中,當生長爐開始加熱時,生長爐中通入惰性氣體,當生長爐內溫度升至500℃時,在保持惰性氣體的同時開始向生長爐中通12份丁基羥基茴香醚,1份200號油劑汽油蒸汽,當溫度繼續(xù)升至1200℃時恒溫15分鐘,在保持惰性氣體和還原氣的情況下,然后通入二甲苯與馬來酸酐改性聚乙烯的混合蒸汽,生長開始,生長時間為4分鐘,生長結束后立即斷電降溫,切斷混合蒸汽氣體,當溫度降到500℃時切斷還原氣體,而持續(xù)通惰性氣體體;當溫度再降至200℃時切斷惰性氣體,直到降至室溫時,打開生長爐,取出基材;
制備外保護層:在溫度為20℃條件下吸入保護混合液,加壓至7.5mpa,通過高壓軟管、噴槍,經噴嘴在基材表面噴涂一層厚度為105μm的涂層,得到所述耐磨基材,其中所述涂料的原料按重量份包括:低粘度聚酯樹脂20份、丙烯酸樹脂5份、硅硼酸鹽類10份、有機硅改性環(huán)氧樹脂乳液100份、聚醚砜樹脂10份、二硫化鉬5份、陶瓷微珠10份;
制備底漆層:將基材放入可控遠紅外線加熱設備內進行150℃合烘烤40分鐘;采用空壓機噴涂,用20%bjs清漆噴到基材表面上;最后將金屬材料放入可控硅遠紅外線加熱設備內進行150℃烘烤30分鐘后斷電使加熱設備內部降溫至室溫。
制備底漆層的過程為:
將基材放入可控遠紅外線加熱設備內進行160℃合烘烤50分鐘;采用空壓機噴涂,用25%bjs清漆噴到基材表面上;最后將金屬材料放入可控硅遠紅外線加熱設備內進行160℃烘烤30分鐘后斷電使加熱設備內部降溫至室溫。
實施例二
一種基材表面防護薄膜層的制備方法,其包括以下步驟:
對鐵合金基材表面進行清潔處理:
按照重量比例為將1:2:2:50的比例將水溶性鉬化合物、硼酸、硅溶膠和水混合后加熱到70℃形成處理液,將基材固定在旋轉機架上,所述旋轉機架通過電機驅動并按照1000r/min進行旋轉,將處理液通過高壓水槍加壓至100mpa對準基材表面進行充分沖洗;
制備內防護膜:將清潔處理后的基材放入生長爐中,當生長爐開始加熱時,生長爐中通入惰性氣體,當生長爐內溫度升至500℃時,在保持惰性氣體的同時開始向生長爐中通12份丁基羥基茴香醚,1份200號油劑汽油蒸汽,當溫度繼續(xù)升至1200℃時恒溫15分鐘,在保持惰性氣體和還原氣的情況下,然后通入二甲苯與馬來酸酐改性聚乙烯的混合蒸汽,生長開始,生長時間為4分鐘,生長結束后立即斷電降溫,切斷混合蒸汽氣體,當溫度降到500℃時切斷還原氣體,而持續(xù)通惰性氣體體;當溫度再降至200℃時切斷惰性氣體,直到降至室溫時,打開生長爐,取出基材;
制備外保護層:在溫度為23℃條件下吸入保護混合液,加壓至15mpa,通過高壓軟管、噴槍,經噴嘴在基材表面噴涂一層厚度為108μm的涂層,得到所述耐磨基材,其中所述涂料的原料按重量份包括:低粘度聚酯樹脂20份、丙烯酸樹脂5份、硅硼酸鹽類10份、有機硅改性環(huán)氧樹脂乳液100份、聚醚砜樹脂30份、二硫化鉬7份、陶瓷微珠15份;
制備底漆層:將基材放入可控遠紅外線加熱設備內進行160℃合烘烤50分鐘;采用空壓機噴涂,用25%bjs清漆噴到基材表面上;最后將金屬材料放入可控硅遠紅外線加熱設備內進行160℃烘烤30分鐘后斷電使加熱設備內部降溫至室溫。
實施例三
本發(fā)明提供了一種基材表面防護薄膜層的制備方法,其包括以下步驟:
對鐵合金基材表面進行清潔處理:
按照重量比例為將1:2:2:50的比例將水溶性鉬化合物、硼酸、硅溶膠和水混合后加熱到80℃形成處理液,將基材固定在旋轉機架上,所述旋轉機架通過電機驅動并按照1000r/min進行旋轉,將處理液通過高壓水槍加壓至100mpa對準基材表面進行充分沖洗;
制備內防護膜:將清潔處理后的基材放入生長爐中,當生長爐開始加熱時,生長爐中通入惰性氣體,當生長爐內溫度升至500℃時,在保持惰性氣體的同時開始向生長爐中通12份丁基羥基茴香醚,1份200號油劑汽油蒸汽,當溫度繼續(xù)升至1200℃時恒溫15分鐘,在保持惰性氣體和還原氣的情況下,然后通入二甲苯與馬來酸酐改性聚乙烯的混合蒸汽,生長開始,生長時間為4分鐘,生長結束后立即斷電降溫,切斷混合蒸汽氣體,當溫度降到500℃時切斷還原氣體,而持續(xù)通惰性氣體體;當溫度再降至200℃時切斷惰性氣體,直到降至室溫時,打開生長爐,取出基材;
制備外保護層:在溫度為25℃條件下吸入保護混合液,加壓至30mpa,通過高壓軟管、噴槍,經噴嘴在基材表面噴涂一層厚度為110μm的涂層,得到所述耐磨基材,其中所述涂料的原料按重量份包括:低粘度聚酯樹脂20份、丙烯酸樹脂5份、硅硼酸鹽類10份、有機硅改性環(huán)氧樹脂乳液100份、聚醚砜樹脂40份、二硫化鉬10份、陶瓷微珠20份;
制備底漆層:將基材放入可控遠紅外線加熱設備內進行180℃合烘烤60分鐘;采用空壓機噴涂,用30%bjs清漆噴到基材表面上;最后將金屬材料放入可控硅遠紅外線加熱設備內進行180℃烘烤30分鐘后斷電使加熱設備內部降溫至室溫。
本發(fā)明提供的基材表面防護薄膜層的制備方法通過處理液進行清潔基材的處理方式有效的對基材表面進行清潔的同時,保證了基材的損耗降到最低,相比于傳統(tǒng)的通過打磨的方式將消耗降到最低;
并且內防護膜通過混合蒸汽進行生長的方式制備,防護膜的穩(wěn)定性更高,不易脫落,并且在惰性氣體的條件下進行制備,操作安全性得到保障;在內防護膜表面制備保護層,保障了基材的耐磨性能;
最終通過底漆的噴涂,有效的阻擋了空氣中氧氣、水汽對內部各層的腐蝕。
以上公開的本發(fā)明優(yōu)選實施例只是用于幫助闡述本發(fā)明。優(yōu)選實施例并沒有詳盡敘述所有的細節(jié),也不限制該發(fā)明僅為所述的具體實施方式。顯然,根據本說明書的內容,可作很多的修改和變化。本說明書選取并具體描述這些實施例,是為了更好地解釋本發(fā)明的原理和實際應用,從而使所屬技術領域技術人員能很好地理解和利用本發(fā)明。本發(fā)明僅受權利要求書及其全部范圍和等效物的限制。