磷酸鹽為粘結劑制備常溫固化陶瓷涂層研究.pdf

1、陶瓷涂層具有良好的耐高溫、耐腐蝕與耐磨性能，所以其被廣泛應用于設備的保護層，同時也可以被用于修復設備損壞后的各種缺陷。但由于施工過程中往往受制于陶瓷涂層生成的高溫條件，使得成本顯著增高，效果又不理想。因此開展對常溫固化陶瓷涂層的研究與開發(fā)是非常有必要的，具有重大的經(jīng)濟價值與應用背景。
　　因此，本文研究了價格低廉、粘結強度大、環(huán)境污染少以及固化溫度低的磷酸鹽粘結劑的制備工藝參數(shù)，篩選了合適的固化劑種類以及加入的陶瓷顆粒SiC的含量

2、及粒徑對涂層性能的影響。本文主要研究內(nèi)容及結論如下:
　　(1)以Al(OH)3和H3PO4為原料，探討了P/Al配比對粘結劑合成的影響，利用XRD和TG-DSC對粘結劑晶體結構和熱性能進行了分析。研究表明P/Al為3∶1.3時，原料中Al(OH)3加入量最佳;合成溫度為120℃，反應時間為30min，合成的粘結劑的性能最優(yōu)，粘結劑的主要晶相為Al(H2PO4)3。合成的磷酸鹽粘結劑的理論固化溫度為262℃，固化后產(chǎn)物為AlH2P

3、3O10·H2O。
　　(2)以磷酸鹽為粘結劑，加入陶瓷顆粒SiC，選取不同種類的固化劑(MgO、CuO、ZnO、Cr2O3)，探討了固化劑種類對磷酸鹽涂層的固化后性能的影響。通過顯微硬度計、恒溫恒濕箱等測試技術，測試了涂層固化時間、固化后的硬度及抗吸濕性能。研究表明:MgO的固化時間是3.5h，固化后的硬度HV0.3=267.5，吸濕率為0.52％;CuO的固化時間是4.5h，固化后的硬度HV0.3=229.2，吸濕率為2.11

4、％;ZnO的固化時間為5.0h，固化后的硬度為HV0.3=288.9，吸濕率為0.14％;Cr2O3的固化時間為7.0h，固化后的硬度為HV0.3=168.7，吸濕率為6.13％。
　　(3)以磷酸鹽粘結劑為基體，ZnO為固化劑以及加入不同粒徑(d50=5μm、d50=18μm、d50=45μm、d50=80μm、d50=120μm)及含量(60wt.％、80wt.％、100wt.％、120wt.％、140wt.％)的SiC在Q2