用于氮化硅升液管的涂層及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及涂層材料技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種用于氮化硅升液管的涂層及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有的低壓鑄造用氮化硅升液管仍存在使用壽命短、操作不方便的缺點，其使用壽命一般為1?3個月，操作時每1?7天必須清渣一次，且清渣時難度高，損壞率較高，對鑄造廠家的生產(chǎn)成本以及生產(chǎn)效率造成極大的影響。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]有鑒于此，本發(fā)明的目的在于提出一種用于氮化硅升液管的涂層及其制備方法，以延長氮化硅升液管的使用壽命。
[0004]本發(fā)明提供的用于氮化硅升液管的涂層包括依次層疊的打底料、第一涂料層和第二涂料層，所述打底料用于與氮化硅升液管的表面直接接觸；所述打底料由硅膠組成，所述第一涂料層由氧化鋅粉末、氮化硅粉末和硅膠組成，所述第二涂料層由氧化鋅粉末、氮化硅粉末和硅膠組成，所述第二涂料層中氮化硅的含量大于所述第一涂料層中氮化硅的含量。
[0005]在本發(fā)明的一些實施例中，所述第二涂料層中氮化硅的含量與所述第一涂料層中氮化硅的含量之差為10?30%。
[0006]在本發(fā)明的一些實施例中，所述氧化鋅粉末的粒度D5。為0.1?0.3 μ m。
[0007]本發(fā)明的一些實施例中，所述氮化硅粉末中α相含量>93%，其粒度D5。為0.5?0.8 μ mD
[0008]本發(fā)明還提供一種制備上述用于氮化硅升液管的涂層的方法，包括以下步驟:
[0009]1)以第一氣壓噴涂硅膠水溶液，所述硅膠水溶液的噴涂厚度為0.05?0.1mm,然后在60?80°C條件下烘烤8?16h，得到打底料；
[0010]2)以第二氣壓在打底料上繼續(xù)噴涂第一混合涂料，所述第一混合涂料的噴涂厚度為0.05?0.1_，所述第一混合涂料由氧化鋅粉末、氮化硅粉末以及硅膠水溶液按照10?30%、20?40%、30?70%的質(zhì)量百分含量組成，然后在60?80°C條件下烘烤8?16h，得到打底料及其上的第一涂料層；
[0011 ] 3)以第三氣壓在第一涂料層上繼續(xù)噴涂第二混合涂料，所述第二混合涂料的厚度為0.05?0.1_，所述第二混合涂料由氧化鋅粉末、氮化硅粉末以及硅膠水溶液按照10?30%,30?70%、20?40%的質(zhì)量百分含量組成，然后在60?80°C條件下烘烤8?16h，得到所述用于氮化硅升液管的涂層；
[0012]在本發(fā)明的一些實施例中，所述硅膠水溶液的質(zhì)量濃度為25?35%。
[0013]在本發(fā)明的一些實施例中，所述第三氣壓大于第二氣壓，且第二氣壓大于第一氣壓。
[0014]在本發(fā)明的一些實施例中，所述第一氣壓為0.1?0.3kg，所述第二氣壓為0.3?0.6kg，所述第三氣壓為0.5?0.8kg。
[0015]從上面的所述可以看出，本發(fā)明提供的用于氮化硅升液管的涂層及其制備方法采用氣壓噴涂的方法在氮化硅升液管表面依次涂覆打底料、第一涂料層和第二涂料層，由于第一涂料層和第二涂料層中氮化硅粉末含量的差別，使得這兩個涂料層的填充密度有差異，層與層之間不但產(chǎn)生互補效應(yīng)，且由于差異及硅膠的作用可產(chǎn)生一定的彈性滑動，對于抗金屬熔液腐蝕、抗金屬包裹有重要作用，在清渣降溫時，可以輕易的將結(jié)渣層剝離。該涂層對于熔融金屬鋁液、鋅液等金屬熔液在實踐生產(chǎn)中具有不浸潤的功能，金屬熔液對氮化硅升液管不造成侵蝕、包裹等作用，在清渣降溫時，可以輕易的將結(jié)渣層剝離。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明提供的涂層生產(chǎn)成本降低、生產(chǎn)效率大幅提高，而且對氮化硅升液管的使用壽命有顯著的提升，使用壽命延長至6?10個月，操作時不易結(jié)渣，使清渣的周期延長至15?30天一次，且清渣時容易清理，不易造成損傷。
【附圖說明】
[0016]圖1為噴涂上本發(fā)明實施例涂層后的氮化硅升液管的剖視圖。
【具體實施方式】
[0017]為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚明白，以下結(jié)合具體實施例，對本發(fā)明進一步詳細說明。
[0018]本發(fā)明提供的用于氮化硅升液管的涂層包括依次層疊的打底料、第一涂料層和第二涂料層，所述打底料用于與氮化硅升液管的表面直接接觸；所述打底料由硅膠組成，所述第一涂料層由氧化鋅粉末、氮化硅粉末和硅膠組成，所述第二涂料層由氧化鋅粉末、氮化硅粉末和硅膠組成，所述第二涂料層中氮化硅的含量大于所述第一涂料層中氮化硅的含量?？梢圆捎脷鈮簢娡康姆椒ㄔ诘枭汗鼙砻嬉来瓮扛泊虻琢?、第一涂料層和第二涂料層，由于第一涂料層和第二涂料層中氮化硅粉末含量的差別，使得這兩個涂料層的填充密度有差異，層與層之間不但產(chǎn)生互補效應(yīng)，且由于差異及硅膠的作用可產(chǎn)生一定的彈性滑動，對于抗金屬熔液腐蝕、抗金屬包裹有重要作用，在清渣降溫時，可以輕易的將結(jié)渣層剝離。較佳地，所述第二涂料層中氮化硅的含量與所述第一涂料層中氮化硅的含量之差為10?30%。優(yōu)選地，所述氧化鋅粉末的粒度D5。為0.1?0.3 μ m，所述氮化硅粉末中α相含量>93%，其粒度D5。為0.5?0.8 μ m。超細氧化鋅粉末由于比表面積大，分散性能好，與0.5?0.8μm的高純含α相的氮化硅粉均勻混合后，對鋁、鋅等金屬熔液產(chǎn)生的排斥力實現(xiàn)了最大化，相當(dāng)于完全不浸潤作用，使金屬熔液對氮化硅升液管本身不造成侵蝕、包裹等作用。
[0019]實施例1
[0020]具體地，本發(fā)明提供的用于氮化硅升液管的涂層制備方法包括以下步驟:
[0021 ] 1)用噴槍以0.2kg噴涂硅膠水溶液，所述硅膠水溶液的噴涂厚度為0.08mm,所述硅膠水溶液的質(zhì)量濃度為28%，然后在62?65°C條件下烘烤10h，得到打底料；
[0022]2)用噴槍以0.4kg在通過步驟1)制得的打底料上繼續(xù)噴涂第一混合涂料，所述第一混合涂料的噴涂厚度為0.07_，所述第一混合涂料由氧化鋅粉末、氮化硅粉末以及硅膠水溶液按照20 %、30 %、50 %的質(zhì)量百分含量組成，所述硅膠水溶液的質(zhì)量濃度為30 %，然后在70?75°C條件下烘烤9h，得到打底料及其上的第一涂料層；
[0023]3)用噴槍以0.7kg在第一涂料層上繼續(xù)噴涂第二混合涂料，所述第二混合涂料的厚度為0.1_，所述第二混合涂料由氧化鋅粉末、氮化硅粉末以及硅膠水溶液按照20%、50%、30%的質(zhì)量百分含量組成，所述硅膠水溶液的質(zhì)量濃度為31%，然后在72?76°C條件下烘烤llh，得到所述用于氮化硅升液管的涂層。
[0024]參見圖1，其為噴涂上本發(fā)明實施例涂層后的氮化硅升液管的剖視圖，本發(fā)明提供的涂層包括依次層疊的打底料2、第一涂料層3和第二涂料層3，所述打底料1與氮化硅升液管4的表面直接接觸。采用本發(fā)明提供的涂層的制備方法在氮化硅升液管4表面涂覆所述涂層，對氮化硅升液管的使用壽命有顯著的提升。
[0025]實施例2
[0026]作為本發(fā)明的另一個實施例，本發(fā)明提供的用于氮化硅升液管的涂層制備方法包括以下步驟:
[0027]1)用噴槍以0.lkg噴涂硅膠水溶液，所述硅膠水溶液的噴涂厚度為0.07mm,所述硅膠水溶液的質(zhì)量濃度為30%，然后在64?68°C條件下烘烤15h，得到打底料；
[0028]2)用噴槍以0.5kg在通過步驟1)制得的打底料上繼續(xù)噴涂第一混合涂料，所述第一混合涂料的噴涂厚度為0.08_，所述第一混合涂料由氧化鋅粉末、氮化硅粉末以及硅膠水溶液按照20 %、35 %、45 %的質(zhì)量百分含量組成，所述硅膠水溶液的質(zhì)量濃度為27 %，然后在