一种高铬铸铁用铸造涂料及其制备方法

摘要

本发明涉及一种高铬铸铁用铸造涂料及其制备方法，该涂料中各成分的重量百分比为：纳米级FeCr₂O₄复合粉体15-20%，炉渣粉体3-5%，硬脂酸0.10-0.15%，锂基膨润土3-6%，硅溶胶2-3%，3-甲基-2-丁烯-1-醇乙酸酯复合溶液5-8%，其余为铬刚玉粉；其中炉渣中各成分的重量百分比为Al₂O₃74-77%，MgO1-2%，Cr₂O₃19-21%，其余为SiO₂；其中FeCr₂O₄复合粉体的粒径为80-100nm，锂基膨润土和炉渣粉体的粒径为80-100μm，铬刚玉粉的粒径为1-5mm。该涂料具有良好的悬浮性和高温强度，并且原料无环境污染。

主权项

一种高铬铸铁用铸造涂料，其特征在于，该涂料中各成分的重量百分比为：纳米级FeCr₂O₄复合粉体15‑20%，炉渣粉体3‑5%，硬脂酸0.10‑0.15%，锂基膨润土3‑6%，硅溶胶2‑3%，3‑甲基‑2‑丁烯‑1‑醇乙酸酯复合溶液5‑8%，其余为铬刚玉粉；其中炉渣中各成分的重量百分比为Al₂O₃ 74‑77%，MgO 1‑2%，Cr₂O₃ 19‑21%，其余为SiO₂；其中FeCr₂O₄复合粉体的粒径为80‑100nm，锂基膨润土和炉渣粉体的粒径为80‑100μm，铬刚玉粉的粒径为1‑5mm；铬刚玉中各成份的重量百分比为Al₂O₃ 98‑98.5%，Cr₂O₃为0.2‑0.25%，其余NaO₂；其中，所述3‑甲基‑2‑丁烯‑1‑醇乙酸酯复合溶液通过以下方法配制而成：其中各成份的重量百分比为：邻苯二酸二辛酯4‑6%、正丁醇1‑2%、聚乙烯醇5‑7%、过硫酸钾0.15‑0.19%，3‑甲基‑2‑丁烯‑1‑醇乙酸酯25‑30%，丙酸乙烯酯20‑22%，余量为水；先将邻苯二甲酸二辛酯与正丁醇混合，搅拌使其溶解，形成溶液甲待用；在容器中加入水，加热至80℃，在搅拌下加入聚乙烯醇，升温至95℃，保温至全部溶解；待溶解后，停止加热使温度降至68～70℃，在搅拌下加入3‑甲基‑2‑丁烯‑1‑醇乙酸酯，形成溶液乙待用；将溶液甲和溶液乙混合，加入过硫酸钾，搅拌混合均匀，升温到65～70℃之间，停留1小时，得到3‑甲基‑2‑丁烯‑1‑醇乙酸酯复合溶液；其中，所述纳米级FeCr₂O₄复合粉体通过以下方法制得：配制ZrOCl₂水溶液，以氨水作为沉淀剂；在超声频率为50kHz、功率为400W连续搅拌的条件下，将ZrOCl₂水溶液以2mL/min的速度滴加到沉淀剂中，控制溶液的pH值为9；滴加完毕后，继续搅拌3h,然后静置老化6h，得到Zr(OH)₄水溶胶A待用；将氢氧化铝Al(OH)₃溶解于氢氧化钾水溶液中，二者质量g：体积mL比为1：10；然后置入容器中加热至120℃，保温25‑28小时，用滤纸过滤出沉淀物，并以去离子水洗净4‑6次；然后将沉淀物以高温炉加热至400℃保温1h得到胶体B待用；将溶体A、胶体B和FeCr₂O₄粉体按质量比为0.6：1：0.8‑1.1混合；FeCr₂O₄粉体的粒径为60‑80nm；在超声频率50kHz功率、400W下于50‑55℃超声搅拌0.5h，然后于100℃下常压干燥5h，即得到纳米级FeCr₂O₄复合粉体。