專利名稱:高發(fā)射率陶瓷涂料的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明的高發(fā)射率陶瓷涂料屬化工領(lǐng)域。
高發(fā)射率陶瓷涂料亦稱節(jié)能紅外涂料,能加強(qiáng)輻射傳熱,改變熱源波譜,熱量易被工件吸收,在加熱技術(shù)中節(jié)能顯著,在工業(yè)中用在加熱元件上,可節(jié)能15~20%;在航空航天領(lǐng)域中亦具有重大的潛在用途,如在航天中用在重返大氣層飛行器的防熱系統(tǒng)上或用在火箭發(fā)動(dòng)機(jī)高溫受熱部件中,其熱應(yīng)力大為降低,部件壽命延長,因此高發(fā)射率陶瓷涂料不僅在機(jī)械、化工、輕紡等工業(yè)中具有廣泛的用途,而且在航空航天等高技術(shù)領(lǐng)域中亦有廣泛的用途。國外對(duì)高發(fā)射率陶瓷涂料的研究和應(yīng)用相當(dāng)重視,已廣泛應(yīng)用于航空航天及民用技術(shù)領(lǐng)域。
80年代以來,國內(nèi)也進(jìn)行了一定的研究和探索,并已應(yīng)用于烘箱,烤爐等低溫場合,在800℃至1000℃的中溫場合已作為爐襯涂料。但直接涂在金屬發(fā)熱元件上,還存在剝落現(xiàn)象,限制了這類新型涂料在我國的發(fā)展和推廣應(yīng)用。近年來,國外在這方面有較多報(bào)道,聲稱其涂料的熱發(fā)射率高,并采用一種獨(dú)特的技術(shù),把涂料牢固地粘結(jié)到金屬基體上。資料透露,涂料的骨粉(粉料)是一些氧化物如SiO2、Al2O3、ZrO2等,但采用什么措施提高它們的熱發(fā)射率,則秘而不宣;粘結(jié)劑用何成份,采用什么工藝則更諱莫如深。日本資料有的提到用燒結(jié)方法提高氧化物的熱發(fā)射率,但對(duì)工藝參數(shù)的影響,熱發(fā)射率提高的機(jī)理仍秘而不宣,而且是用在整體陶瓷上,而不是在金屬基體上制備高熱發(fā)射率陶瓷涂層。
本發(fā)明的任務(wù)在于采用獨(dú)特的工藝技術(shù)制備能牢固地粘結(jié)在金屬基體上的高發(fā)射率陶瓷涂料。
本發(fā)明高發(fā)射率陶瓷涂料(節(jié)能紅外涂料)是將10~15%的MnO2、8~10%的Co2O3、8~10%的CuO,1~2%的CeO和余量Fe2O3五種粉料均勻混合,在1300℃~1350℃反應(yīng)燒結(jié)1~2小時(shí),然后粉碎細(xì)磨成320目粒度以下的粉料,再以1g粉料加1ml特制粘結(jié)劑的比例配制混勻而成。特制粘結(jié)劑的組成成份是以硅溶膠為基加0.5~1%的鉻酐(CrO3),再加1~2%的鋁溶膠(Al2O3nH2O)組成水基膠體。
采用特殊工藝方法就可以將本發(fā)明的高發(fā)射率陶瓷涂料牢固地涂敷在金屬基體上,而保持長期不脫落,從而解決了涂料與金屬基體的粘結(jié)難點(diǎn)。此涂料廣泛適用于機(jī)械、化工、輕紡等工業(yè)領(lǐng)域的加熱元件,如應(yīng)用此技術(shù)制成高效節(jié)能紅外電阻爐,可節(jié)能30~50%,且牢固經(jīng)久耐用。在航空航天領(lǐng)域中亦可應(yīng)用于發(fā)熱部件,降低熱應(yīng)力,延長發(fā)熱部件的使用壽命。
權(quán)利要求
1.一種高發(fā)射率陶瓷涂料,其特征在于將10~15%的MnO2、8~10%的Co2O3、8~10%的CuO,1~2%的CeO和余量Fe2O3五種粉料均勻混合,在1300℃~1350℃反應(yīng)燒結(jié)1~2小時(shí),然后粉碎細(xì)磨成320目粒度以下的粉料,再以1g粉料加1ml特制粘結(jié)劑的比例配制混勻而成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高發(fā)射率陶瓷涂料其特征在于特制粘結(jié)劑的組成成份是以硅溶膠為基,加0.5~1%的鉻酐,再加1~2%的鋁溶膠組成水基膠體。
全文摘要
一種高發(fā)射率陶瓷涂料(節(jié)能紅外涂料)由MnO
文檔編號(hào)C09D1/00GK1076942SQ9210731
公開日1993年10月6日 申請(qǐng)日期1992年3月14日 優(yōu)先權(quán)日1992年3月14日
發(fā)明者周建初, 屠平亮 申請(qǐng)人:南京航空學(xué)院