一种钢基表面含铬耐磨陶瓷涂料层及其制备方法

摘要

本发明涉及一种钢基表面含铬耐磨陶瓷涂料层及其制备方法，属钢基保护涂料制作方法技术领域。其特点是：钢基表面含铬耐磨陶瓷涂料层由碳化硅陶瓷耐磨粉末、二氧化硅、水玻璃、铬铁粉等组成；通过铬铁粉改善组织缺陷，增加涂层组织的致密性，大大提高了涂层与钢基体的冶金结合强度；通过本发明的制备方法，采用二次固化工艺可缩短固化时间、提高涂层质量，有助于钢基体与涂层之间陶瓷相的生成；同时，使涂层具有比钢基体高数倍的耐磨性，提高了涂层诸如表面硬度、防腐性等综合性能。制备方法简单，施工方便，生产效率高，经济实用。解决了现有技术制备陶瓷涂料层组织致密性差，一次固化难以保证陶瓷涂料层综合性能的问题。

主权项

一种钢基表面含铬耐磨陶瓷涂料层，其特征在于：它由下述重量百分比的原料组成：高硬度碳化硅陶瓷耐磨粉末      10%～15%，二氧化硅                      15%～25.5%，水玻璃                        33.3%～45.3%，铝粉                          15%～30%，铬铁粉                        10%～25%；该钢基表面含铬耐磨陶瓷涂料层的制备方法如下：（1）、对钢基体表面进行预处理，用砂轮或者砂纸打磨钢基体表面除去锈迹，然后进行喷砂粗化处理，再用酒精或丙酮清洗钢基体表面油污；（2）、选取各原料并进行处理：a、选择粒径为70～150#的高硬度碳化硅陶瓷耐磨粉末作填料；b、选用与钢基热膨胀系数相近的、粒径为70～120#的二氧化硅作固化剂，并对其进行高温改性处理，改性处理温度为800℃～940℃，保温0.5h～1h，然后随炉冷却；c、选择模数为3.2的水玻璃作粘结料；d、用10%～25%铬铁粉作辅料，并加入15%～30%的铝粉，以改善涂层组织的均匀性和致密性，提高基体与涂层的粘结力；（3）、将高硬度碳化硅陶瓷耐磨粉末、二氧化硅、铬铁粉、铝粉按上述重量百分比混合研磨，再加入水玻璃搅拌20min～1h；（4）、将上述混合材料朝一个方向均匀涂敷在钢基体表面，涂敷厚度为0.5～2mm，室温凉置2～12h，然后放在烤箱中进行第一次低温固化，低温固化的温度为90～120℃，室温凉置与升温固化时间与涂敷厚度相关；（5）、低温固化完成后，再一次进行高温固化处理，高温固化温度为500℃～800℃，时间为2h，最终制得钢基表面含铬耐磨陶瓷涂料层。