CN103964744A - 用于大型工矿企业易磨损设备的耐高温耐磨损的防护材料 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种用于大型工矿企业易磨损设备的耐高温耐磨损的防护材料，由下列成分组成，按重量份数计，碳化硅、氧化铝微粉、陶瓷微粉、碳纤维、三氧化二铬、锆莫来石、白刚玉微粉、珍珠岩、玻璃丝、氢氧化钙、氧化锌微粉、氧氯化锆、助剂，粘剂及溶剂，本发明通过上述成分之间的协同作用，在升温过程中，材料强度显著提高，改进了材料的热稳定性和抗侵蚀性；该材料利用材料在高温下进行增链、材料转化反应制成的，比传统的耐磨材料耐温性能高出60%，能抵抗持续1000摄氏度的工作温度下长时间工作，具有极好的抗腐蚀性能，在高温环境下可抵御大小颗粒磨蚀物质引起的磨损。

Description

用于大型工矿企业易磨损设备的耐高温耐磨损的防护材料
技术领域
本发明涉及一种防护材料，特别涉及一种用于大型工矿企业易磨损设备的耐高温耐磨损的防护材料，属于耐磨材料的技术领域。
背景技术
目前，在一些高温窑炉设备、火力发电厂的粗、细粉分离器、排风机叶轮，一次（煤粉）风管等各种化工设备，长期处于高温恶劣的操作环境中，温度有时达到380摄氏度以上，有的甚至可以达到1800摄氏度以上，这些设备受到高温、物料的腐蚀氧化、风力和物料颗粒的撞击等等，使这些设备寿命极短，为什么保证设备的长期运行，通常在这些设备上涂抹一层耐磨防腐层，但传统的涂层抵抗不了高温，一般使用温度在在100-200摄氏度，当超过此温度时，涂层会脱落、融化和变形，并且传统的涂层会在这种高温状态下把一部分热量传导出来，从而，影响了这些设备的使用性能，让设备操作人员处在高温的危险环境中，从而，容易造成安全事故；并且在极度的高温下，传统涂层的耐磨防腐性能也受到了严重的影响，从而会千万整个涂层推动防护作用，容易使这些设备受到严重的侵蚀，大大缩短了设备的使用寿命，增加企业的维护和使用成本。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是针对上述的不足之处，提供一种用于大型工矿企业易磨损设备的耐高温耐磨损的防护材料，该防护材料防腐蚀性能好，耐高温，且机械性能好。
为了解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：
用于大型工矿企业易磨损设备的耐高温耐磨损的防护材料，由下列成分组成，按重量份数计：
碳化硅 20-30份
氧化铝微粉 2-5份
陶瓷微粉　 10-15份
碳纤维 5-15份
三氧化二铬 3-5份
锆莫来石 5-8份
白刚玉微粉 20-30份，
珍珠岩 2-3份
玻璃丝 2-3份
氢氧化钙 20-30份
氧化锌微粉 10-15份
氧氯化锆 1-10份
助剂 8-10份，
粘剂 10-12份
溶剂 12-20份
所述助剂由妥尔油、松焦油，石蜡油、硫化剂PDM及硫磺组成，妥尔油：松焦油：石蜡油：硫化剂PDM：硫磺为8：2：3：6：1，按重量比计；
粘剂由丙烯酸树脂、膨润土、碳酸钙及氢氧化钠，丙烯酸树脂：膨润土：碳酸钙：氢氧化钠为6：3.5：2：2，按重量比计；
溶剂由松节油、全氯乙烯、甲酸及乙醇，松节油：全氯乙烯：甲酸：乙醇为2：2：1：4，按重量比计。
上述的用于大型工矿企业易磨损设备的耐高温耐磨损的防护材料，其中，所述珍珠岩颗粒度为200um；锆莫来石的颗粒度为0.05mm。
本发明的有益效果：
本发明使用了碳化硅、氧化铝微粉、陶瓷微粉、碳纤维、三氧化二铬及玻璃丝，通过上述成分之间的协同作用，在升温过程中，材料强度显著提高，改进了材料的热稳定性和抗侵蚀性；该材料利用材料在高温下进行增链、材料转化反应制成的，比传统的耐磨材料耐温性能高出60%，能抵抗持续1000摄氏度的工作温度下长时间工作，具有极好的抗腐蚀性能，在高温环境下可抵御大小颗粒磨蚀物质引起的磨损。该材料耐导热系数只有0.03W/M.K，可有效抑制热量的传导，保证了设备安全正常运行，让设备操作人员避免处于高温危险中。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作进一步说明。
实施例一
一种用于大型工矿企业易磨损设备的耐高温耐磨损的防护材料，由下列成分组成，按重量份数计，将碳化硅20份、氧化铝微粉2份、陶瓷微粉10份、碳纤维5份、三氧化二铬3份、锆莫来石5份、白刚玉微粉20份、珍珠岩2份、玻璃丝2份、氢氧化钙20份、氧化锌微粉10份及氧氯化锆1份，在120摄氏度的温度下，以300r/min的转速进行搅拌，搅拌15分钟后，再加入助剂8份，粘剂10份及溶剂12份，所述助剂由妥尔油、松焦油，石蜡油、硫化剂PDM及硫磺组成，妥尔油：松焦油：石蜡油：硫化剂PDM：硫磺为8：2：3：6：1，按重量比计；粘剂由丙烯酸树脂、膨润土、碳酸钙及氢氧化钠，丙烯酸树脂：膨润土：碳酸钙：氢氧化钠为6：3.5：2：2，按重量比计；溶剂由松节油、全氯乙烯、甲酸及乙醇，松节油：全氯乙烯：甲酸：乙醇为2：2：1：4，按重量比计。所述珍珠岩颗粒度为200um；锆莫来石的颗粒度为0.05mm。
性能指标：将该材料涂抹到易磨损设备上，固化后形成涂层硬度为0.5mm，硬度为85肖氏D，抗压强度为90Mpa，拉伸强度为30Mpa，弯曲强度为57Mpa，工作温度为560摄氏度。
实施例二
一种用于大型工矿企业易磨损设备的耐高温耐磨损的防护材料，由下列成分组成，按重量份数计，将碳化硅20份、氧化铝微粉5份、陶瓷微粉15份、碳纤维15份、三氧化二铬5份、锆莫来石8份、白刚玉微粉30份、珍珠岩3份、玻璃丝3份、氢氧化钙30份、氧化锌微粉15份及氧氯化锆10份，在120摄氏度的温度下，以300r/min的转速进行搅拌，搅拌15分钟后，再加入助剂9份，粘剂11份及溶剂16份，所述助剂由妥尔油、松焦油，石蜡油、硫化剂PDM及硫磺组成，妥尔油：松焦油：石蜡油：硫化剂PDM：硫磺为8：2：3：6：1，按重量比计；粘剂由丙烯酸树脂、膨润土、碳酸钙及氢氧化钠，丙烯酸树脂：膨润土：碳酸钙：氢氧化钠为6：3.5：2：2，按重量比计；溶剂由松节油、全氯乙烯、甲酸及乙醇，松节油：全氯乙烯：甲酸：乙醇为2：2：1：4，按重量比计。所述珍珠岩颗粒度为200um；锆莫来石的颗粒度为0.05mm。
性能指标：将该材料涂抹到易磨损设备上，固化后形成涂层硬度为0.5mm，硬度为85肖氏D，抗压强度为93Mpa，拉伸强度为35Mpa，弯曲强度为65Mpa，工作温度为710摄氏度。
实施例三
一种用于大型工矿企业易磨损设备的耐高温耐磨损的防护材料，由下列成分组成，按重量份数计，将碳化硅25份、氧化铝微粉3份、陶瓷微粉14份、碳纤维13份、三氧化二铬3份、锆莫来石7份、白刚玉微粉28份、珍珠岩3份、玻璃丝2份、氢氧化钙25份、氧化锌微粉13份及氧氯化锆5份，在120摄氏度的温度下，以300r/min的转速进行搅拌，搅拌15分钟后，再加入助剂10份，粘剂10份及溶剂15份，所述助剂由妥尔油、松焦油，石蜡油、硫化剂PDM及硫磺组成，妥尔油：松焦油：石蜡油：硫化剂PDM：硫磺为8：2：3：6：1，按重量比计；粘剂由丙烯酸树脂、膨润土、碳酸钙及氢氧化钠，丙烯酸树脂：膨润土：碳酸钙：氢氧化钠为6：3.5：2：2，按重量比计；溶剂由松节油、全氯乙烯、甲酸及乙醇，松节油：全氯乙烯：甲酸：乙醇为2：2：1：4，按重量比计。所述珍珠岩颗粒度为200um；锆莫来石的颗粒度为0.05mm。
性能指标：将该材料涂抹到易磨损设备上，固化后形成涂层硬度为0.5mm，硬度为85肖氏D，抗压强度为87Mpa，拉伸强度为35Mpa，弯曲强度为61Mpa，工作温度为620摄氏度。
实施例四
一种用于大型工矿企业易磨损设备的耐高温耐磨损的防护材料，由下列成分组成，按重量份数计，将碳化硅30份、氧化铝微粉5份、陶瓷微粉13份、碳纤维5份、三氧化二铬5份、锆莫来石8份、白刚玉微粉30份、珍珠岩3份、玻璃丝3份、氢氧化钙30份、氧化锌微粉15份及氧氯化锆10份，在120摄氏度的温度下，以300r/min的转速进行搅拌，搅拌15分钟后，再加入助剂10份，粘剂12份及溶剂20份，所述助剂由妥尔油、松焦油，石蜡油、硫化剂PDM及硫磺组成，妥尔油：松焦油：石蜡油：硫化剂PDM：硫磺为8：2：3：6：1，按重量比计；粘剂由丙烯酸树脂、膨润土、碳酸钙及氢氧化钠，丙烯酸树脂：膨润土：碳酸钙：氢氧化钠为6：3.5：2：2，按重量比计；溶剂由松节油、全氯乙烯、甲酸及乙醇，松节油：全氯乙烯：甲酸：乙醇为2：2：1：4，按重量比计。所述珍珠岩颗粒度为200um；锆莫来石的颗粒度为0.05mm。
性能指标：将该材料涂抹到易磨损设备上，固化后形成涂层硬度为0.5mm，硬度为85肖氏D，抗压强度为107Mpa，拉伸强度为51Mpa，弯曲强度为63Mpa，工作温度为769摄氏度。
实施例五
一种用于大型工矿企业易磨损设备的耐高温耐磨损的防护材料，由下列成分组成，按重量份数计，将碳化硅30份、氧化铝微粉2份、陶瓷微粉10份、碳纤维5份、三氧化二铬3份、锆莫来石5份、白刚玉微粉20份、珍珠岩2份、玻璃丝2份、氢氧化钙20份、氧化锌微粉10份及氧氯化锆1份，在120摄氏度的温度下，以300r/min的转速进行搅拌，搅拌15分钟后，再加入助剂8份，粘剂10份及溶剂12份，所述助剂由妥尔油、松焦油，石蜡油、硫化剂PDM及硫磺组成，妥尔油：松焦油：石蜡油：硫化剂PDM：硫磺为8：2：3：6：1，按重量比计；粘剂由丙烯酸树脂、膨润土、碳酸钙及氢氧化钠，丙烯酸树脂：膨润土：碳酸钙：氢氧化钠为6：3.5：2：2，按重量比计；溶剂由松节油、全氯乙烯、甲酸及乙醇，松节油：全氯乙烯：甲酸：乙醇为2：2：1：4，按重量比计。所述珍珠岩颗粒度为200um；锆莫来石的颗粒度为0.05mm，甲酸的质量百分比浓度为99%，乙醇的质量百分比浓度为89%。
性能指标：将该材料涂抹到易磨损设备上，常温下干燥1天，固化后形成涂层硬度为0.5mm，硬度为85肖氏D，抗压强度为90Mpa，拉伸强度为30Mpa，弯曲强度为57Mpa，工作温度为590摄氏度。

Claims (2)

1.用于大型工矿企业易磨损设备的耐高温耐磨损的防护材料，其特征在于，由下列成分组成，按重量份数计：
碳化硅 20-30份
氧化铝微粉 2-5份
陶瓷微粉　 10-15份
碳纤维 5-15份
三氧化二铬 3-5份
锆莫来石 5-8份
白刚玉微粉 20-30份，
珍珠岩 2-3份
玻璃丝 2-3份
氢氧化钙 20-30份
氧化锌微粉 10-15份
氧氯化锆 1-10份
助剂 8-10份，
粘剂 10-12份
溶剂 12-20份
所述助剂由妥尔油、松焦油，石蜡油、硫化剂PDM及硫磺组成，妥尔油：松焦油：石蜡油：硫化剂PDM：硫磺为8：2：3：6：1，按重量比计；
粘剂由丙烯酸树脂、膨润土、碳酸钙及氢氧化钠，丙烯酸树脂：膨润土：碳酸钙：氢氧化钠为6：3.5：2：2，按重量比计；
溶剂由松节油、全氯乙烯、甲酸及乙醇，松节油：全氯乙烯：甲酸：乙醇为2：2：1：4，按重量比计。
2.如权利要求1所述的用于大型工矿企业易磨损设备的耐高温耐磨损的防护材料，其特征在于，所述珍珠岩颗粒度为200um；锆莫来石的颗粒度为0.05mm。
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