一種耐高溫金屬涂層材料及其制備方法技術

一種耐高溫金屬涂層材料及其制備方法，涉及機械技術領域，涂層材料由以下質量份數的各個組分構成：（1）碳化硅15?30份；（2）納米氧化鎳3?10份和納米氧化鎂5?12份；（3）納米Al2O3，15?23份；（4）Ta2O5，2.5?4份；（5）二氧化硅，25?45份；（6）氧化鈦，4.5?7.5份；（7）納米二氧化釷，5?15份。本發明專利技術提供的耐高溫金屬涂層材料，是利用納米材料技術，是對現有涂層材料進行改性，使材料的耐高溫性能大幅度提高。因此，本發明專利技術耐高溫金屬涂層材料及其制備方法提供的納米涂層材料具有良好的強度和韌性，以及優異的耐高溫性，可作為涂層材料。

A High Temperature Resistant Metal Coating Material and Its Preparation Method

The present invention relates to a high temperature resistant metal coating material and its preparation method, which relates to the field of mechanical technology. The coating material consists of the following components: (1) 15 to 30 parts of silicon carbide; (2) 3 to 10 parts of nano-nickel oxide and 5 to 12 parts of nano-magnesium oxide; (3) nano-Al2O3, 15 to 23 parts; (4) Ta2O5, 2.5 to 4 parts; (5) silica, 25 to 45 parts; (6) titanium oxide, 4.5 parts. 7.5 copies; (7) nano-thorium dioxide, 5.15 copies. The high temperature resistant metal coating material provided by the invention utilizes nano material technology, modifies the existing coating material, and greatly improves the high temperature resistance of the material. Therefore, the high temperature resistant metal coating material of the invention and the nano coating material provided by the preparation method have good strength and toughness, as well as excellent high temperature resistance, and can be used as coating material.

【技術實現步驟摘要】
一種耐高溫金屬涂層材料及其制備方法
本專利技術屬于機械加工
，特別涉及一種具有優良耐高溫和耐磨性能的耐高溫金屬涂層材料及其制備方法。
技術介紹
在機械加工領域，機床等加工工具與加工件在進行工作時，會產生高溫條件，對加工工具等周邊環境產生不利影響，因此，機床等加工工具需要進行涂層處理，以保護其免受高溫等環境不利因素的影響。近年來，涂層材料發展迅速，尤其是陶瓷涂層材料，受到廣泛關注。傳統的陶瓷材料具有較大的脆性，不利用陶瓷材料的進一步加工，也導致陶瓷材料在諸多領域的性能性略顯不足。納米陶瓷是解決陶瓷脆性的戰略途徑，納米機床用耐高溫金屬涂層材料是一種通過化學反應而形成耐高溫陶瓷涂層的材料。利用納米技術開發的納米陶瓷材料是利用納米粉體對現有陶瓷進行改性，通過往陶瓷中加入或生成納米級顆粒、晶須、晶片纖維等，使晶粒、晶界以及他們之間的結合都達到納米水平，使材料的強度、韌性和超塑性大幅度提高。
技術實現思路
本專利技術解決的技術問題：針對現有技術的不足，克服現有技術的缺陷，本專利技術提供一種耐高溫金屬涂層材料及其制備方法。本專利技術的技術方案：一種耐高溫金屬涂層材料，由以下質量份數的各個組分構成：（1）環氧樹脂，5-9份；（2）納米氧化鎳3-10份和納米氧化鎂5-12份；（3）二氧化鈷2-8份；（4）氧化鈦，4.5-7.5份；（5）氧化鋅，2.5-4份；（6）二氧化硅，25-45份；（7）納米二氧化釷，5-15份；（8）脂肪醇聚氧乙烯醚10-16份。作為優選，納米氧化鎳和納米氧化鎂的質量之比為為0.25-0.9:1。一種耐高溫金屬涂層材料的制備方法，制備步驟如下：（1）稱量：準確稱取各個組分；（2）研磨：將各個組分混合在一起，攪拌均勻之后，放入研磨機進行研磨；（3）煅燒：將步驟（2）得到的混合物放入模具，進行高溫煅燒；（4）冷卻：煅燒結束之后，待冷卻至室溫，取出，即得到耐高溫金屬涂層材料。作為優選，將步驟（3）中高溫煅燒的溫度為1300℃-1650℃。作為優選，將步驟（3）中高溫煅燒的壓力為4-7GPa。作為優選，將步驟（3）中高溫煅燒的時間為2-3h作為優選，步驟（4）中混合物冷卻至室溫，取出進行破碎處理，然后過篩，篩孔的尺寸為100-200目，過篩次數為3次，即得到耐高溫金屬涂層材料。有益效果：本專利技術提供的耐高溫金屬涂層材料及其制備方法，是利用納米材料技術，是對現有涂層材料進行改性，通過往陶瓷材料中加入納米級顆粒，使材料的耐高溫性能大幅度提高。在材料的選擇上，以二氧化硅為基料，加入納米金屬氧化物，納米級氧化鎳、氧化鎂和氧化釷的選擇和配比，是優化涂層的穩定性能，使得涂層材料具有一定的耐高溫。因此，本專利技術耐高溫金屬涂層材料及其制備方法提供的納米涂層材料具有良好的強度和韌性，以及優異的耐高溫性，可作為涂層材料。具體實施方式為了進一步理解本專利技術，下面結合實施例對本專利技術優選實施方案進行描述，但是應當理解，這些描述只是為進一步說明本專利技術的特征和優點，而不是對本專利技術權利要求的限制。實施例1：一種耐高溫金屬涂層材料，由以下質量份數的各個組分構成：（1）環氧樹脂，5份；（2）納米氧化鎳3份和納米氧化鎂5份；（3）二氧化鈷2份；（4）氧化鈦，4.5份；（5）氧化鋅，2.5份；（6）二氧化硅，25份；（7）納米二氧化釷，5份；（8）脂肪醇聚氧乙烯醚10份。其中，納米氧化鎳和納米氧化鎂的質量之比為3:5。根據本專利技術提供的耐高溫金屬涂層材料的制備方法制備上述耐高溫金屬涂層材料，制備步驟如下：（1）稱量：準確稱取各個組分；（2）研磨：將各個組分混合在一起，攪拌均勻之后，放入研磨機進行研磨；（3）煅燒：將步驟（3）得到的混合物放入模具，進行高溫煅燒，溫度為1300℃，壓力為4GPa，時間1h；（4）冷卻：煅燒結束之后，待冷卻至室溫，取出，即得到耐高溫金屬涂層材料。實施例2：一種耐高溫金屬涂層材料，由以下質量份數的各個組分構成：（1）環氧樹脂，7份；（2）納米氧化鎳5份和納米氧化鎂8份；（3）二氧化鈷5份；（4）氧化鈦，6份；（5）氧化鋅，3份；（6）二氧化硅，30份；（7）納米二氧化釷，10份；（8）脂肪醇聚氧乙烯醚14份。其中，納米氧化鎳和納米氧化鎂的質量之比為5:8。根據本專利技術提供的耐高溫金屬涂層材料的制備方法制備上述耐高溫金屬涂層材料，制備步驟如下：（1）稱量：準確稱取各個組分；（2）研磨：將各個組分混合在一起，攪拌均勻之后，放入研磨機進行研磨；（3）煅燒：將步驟（3）得到的混合物放入模具，進行高溫煅燒，溫度為1450℃，壓力為5.5GPa，時間2.5h；（4）冷卻：煅燒結束之后，待冷卻至室溫，取出，即得到耐高溫金屬涂層材料。實施例3：一種耐高溫金屬涂層材料，由以下質量份數的各個組分構成：（1）環氧樹脂，9份；（2）納米氧化鎳10份和納米氧化鎂12份；（3）二氧化鈷5份；（4）氧化鈦，6份；（5）氧化鋅，3份；（6）二氧化硅，30份；（7）納米二氧化釷，10份；（8）脂肪醇聚氧乙烯醚14份。其中，納米氧化鎳和納米氧化鎂的質量之比為5:6。根據本專利技術提供的耐高溫金屬涂層材料的制備方法制備上述耐高溫金屬涂層材料，制備步驟如下：（1）稱量：準確稱取各個組分；（2）研磨：將各個組分混合在一起，攪拌均勻之后，放入研磨機進行研磨；（3）煅燒：將步驟（3）得到的混合物放入模具，進行高溫煅燒，溫度為1450℃，壓力為6GPa，時間3h；（4）冷卻：煅燒結束之后，待冷卻至室溫，取出，即得到耐高溫金屬涂層材料。對所公開的實施例的上述說明，使本領域專業技術人員能夠實現或使用本專利技術。對這些實施例的多種修改對本領域的專業技術人員來說將是顯而易見的，本文中所定義的一般原理可以在不脫離本專利技術的精神或范圍的情況下，在其它實施例中實現。因此，本專利技術將不會被限制于本文所示的這些實施例，而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點相一致的最寬的范圍。本文檔來自技高網...

【技術保護點】
1.一種耐高溫金屬涂層材料，其特征在于，由以下質量份數的各個組分構成：（1）環氧樹脂，5?9份；（2）納米氧化鎳3?10份和納米氧化鎂5?12份；（3）二氧化鈷2?8份；（4）氧化鈦，4.5?7.5份；（5）氧化鋅，2.5?4份；（6）二氧化硅，25?45份；（7）納米二氧化釷，5?15份；（8）脂肪醇聚氧乙烯醚10?16份。

【技術特征摘要】
1.一種耐高溫金屬涂層材料，其特征在于，由以下質量份數的各個組分構成：（1）環氧樹脂，5-9份；（2）納米氧化鎳3-10份和納米氧化鎂5-12份；（3）二氧化鈷2-8份；（4）氧化鈦，4.5-7.5份；（5）氧化鋅，2.5-4份；（6）二氧化硅，25-45份；（7）納米二氧化釷，5-15份；（8）脂肪醇聚氧乙烯醚10-16份。2.根據權利要求1所述的耐高溫金屬涂層材料，其特征在于：納米氧化鎳和納米氧化鎂的質量之比為0.25-0.9:1。3.一種根據權利要求1-2任一項所述的耐高溫金屬涂層材料的制備方法，其特征在于，制備步驟如下：（1）稱量：準確稱取各個組分；（2）研磨：將各個組分混合在一起，攪拌均勻之后，放入研磨機進行研磨；（3）煅燒：將步...

【專利技術屬性】
技術研發人員：王菁，
申請(專利權)人：徐州臺力福數控科技有限公司，
類型：發明
國別省市：江蘇,32