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不锈钢反应釜使用涂料的应用

来源:川 发布时间:2012/8/25 21:12:01
     在金属的热处理和热加工过程中,由于氧化,不仅造成金属损耗,更严重的是造成工件尺寸的不均匀变化,影响精度;同时,由于氧化,还会使某些不锈钢反应釜合金表面发生脱碳、贫铬等现象,而使质量降低。因此防止氧化有着重要意义。为了解决这一问题,利用硅酸盐涂料作为热处理时的暂时性保护层,是加工不锈钢反应釜使用得比较广泛的方法之一。
     另外,渗碳、渗氮、渗铝、渗硅、渗铬、渗珊等化学热处理技术的应用已相当广泛,有许多工件,仅需局部掺,而另一些部位是禁渗的,对于这些禁渗部位亦可使用涂料达到防渗的目的。为此,我们研制了在进行加工制药设备的时候几种执氧化的和防渗碳的涂料;它们都是无机质,由耐火物、水玻璃和水三者组成。一般占涂料总重量的70%以上。我们采用的耐火物有氧化硅、氧化铝等,其实为了达到某种目的,有时需要加一定量的低熔点氧化物或者玻璃料。水玻璃是必须的重要成分,折合组成的7-12%左右(按其物质计算)。水玻璃包括硅酸钠和硅酸钾,它主要起粘结剂的作用,能将耐火物牢周她和金属表面粘在一起。水玻璃也是一种玻璃,对涂层在高温时的致密化过程有着重要的作用。
    涂料在制药设备的各种工件上形成的涂膜,在常温下呈多孔结构,按理似乎不能将被涂物与空气介质隔离,不能提供有效保护。但是,由于在设计配方时作了考虑,当涂层在使用过程中达到一定温度时,它靠烧结作用会自动地将气孔堵死,形成致密的保护膜。这种堵孔物质是配方中的玻璃(例如水玻璃即是其一),它在高温下由固相反应釜形成的玻璃相。所以配方中加入能形成玻璃的物质很重要。二氧化硅(石英)是很容易与碱反应生成玻璃的物质,所以在我们的配方中二氧化硅是基本组成之一。事实上,只要石英粉和水玻璃两者,就能配成具有保护作用的涂料。例如下面介绍的GT-100和GT-110两种涂料,其固体成分百分之九十以上都是石英粉。配合其他物料,就能得到耐不同温度的、用途各异的各种涂料。我们研制制造不锈钢反应釜的几种涂料具有下列特点:
    (1)配制好的徐料能长期保存,施工方便;
    (2)原料来源丰富,没有什么稀有物质,易于推广生产;
    (3)涂料制备工艺简单,只要将符合规格的原料按比例放入瓷球磨中混合数小时即可;
    (4)因为使用水为稀释剂,不用有机溶剂,因此既安全又无毒;
    (6)形成的涂膜本身有相当强度,同基体的结合力也相当好;
    (6)涂层在热处理后大多能自动剥落易于清除;
    (7)对金属基体无腐蚀作用;
    (8)对制药机械保护效果显著。
    下面分别介绍各种涂层的配方、工艺和性能。这是我们最先研究的以石英粉和水玻璃为基本成分的两种配方,组成简单,成本低廉,有相当保护性能。涂料的配方为:二氧化硅100克,三氧化二铝5克,硅酸钠(试剂)25克,水40克。上述物料在球磨机中混合后即得白色涂料,比重为1.7克/厘米3。本涂料适用于800-1000℃的抗氧化。在无油无锈的压力容器钢板上喷涂0.05-0.1毫米厚的涂层,有如下的保护效果:抗氧化效果是相当显著的。涂层在经热处理后淬冷时会自动剥落,而金属表面仍保持光亮平整。