CN104195496B - 一种耐海水腐蚀金属涂层的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种耐海水腐蚀金属涂层的制备方法，包括如下步骤：（1）基材表面去油污处理，（2）基材表面粗化处理，（3）基材表面净化处理，（4）基材表面金属涂层的制备，（5）金属涂层的封闭处理。通过上述方式，本发明能够制备出厚度为150～200μm的金属涂层。本发明一种耐海水腐蚀金属涂层的制备方法，操作简便，容易实现，所制备的金属涂层与基体材料的结合力高，具有优异的耐腐蚀和耐磨性能，能够有效延长金属构件在海水中的使用寿命。
Description
技术领域
本发明涉及金属涂层技术领域，特别是涉及一种耐海水腐蚀金属涂层的制备方法。
背景技术
近年来，随着社会的进步和科学技术的飞速发展，人们对海洋的开发利用已逐步走向深入，并在海上构建许多基础建设。但海洋环境是一个特定的极为复杂的腐蚀环境，其海水中含有大量的盐分、氯和砂石等物质，会对处于其环境下的金属构筑物，尤其是钢质物件产生各种不同的腐蚀和破坏作用，严重影响这些设施的使用寿命。
发明内容
本发明主要解决的技术问题是提供一种耐海水腐蚀金属涂层的制备方法，能够在钢质构筑物表面制备出耐海水腐蚀破坏的金属涂层，从而提高海水中基础设施的使用寿命。
为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：提供一种耐海水腐蚀金属涂层的制备方法，包括如下步骤：
（1）基材表面去油污处理：用丙酮和无水乙醇的混合物清洗基材表面5～8次，然后再用清水洗涤3～5次，最后将清洗后的基材表面吹干备用；
（2）基材表面粗化处理：对步骤（1）中清洗并干燥后的基材表面进行喷砂处理，所述喷砂工艺为：喷砂气体压力0.4～0.5MPa，喷砂距离100～150mm，喷砂角度60～90°；
（3）基材表面净化处理：用压力为0.3～0.4MPa的清水冲洗喷砂处理后的基材表面3～5min，然后将其吹干备用；
（4）基材表面金属涂层的制备：以钛、镍、铬、铜、钨合金金属丝为金属喷涂原料，采用电弧喷涂技术在经步骤（3）处理的基材表面喷涂金属涂层，所述喷涂工艺为：电压20～25V，电流150～200A， 喷涂距离100～120mm，喷涂方向60～90°，扫描速率200～300mm/s；
（5）金属涂层的封闭处理：在步骤（4）中得到的金属涂层表面均匀涂膜一层封孔剂和一层聚氨酯面漆，得到所述耐海水腐蚀的金属涂层。
在本发明一个较佳实施例中，所述喷砂砂粒为石英砂，粒径为1.0～1.5mm。
在本发明一个较佳实施例中，所述合金金属丝的重量份配比为：钛45%、镍30%、铬5%、铜15%、钨5%。
在本发明一个较佳实施例中，所述合金金属丝的直径为1.0～3.0mm。
在本发明一个较佳实施例中，所述金属涂层的厚度为150～180μm。
本发明的有益效果是：本发明一种耐海水腐蚀金属涂层的制备方法，操作简便，容易实现，所制备的金属涂层与基体材料的结合力高，具有优异的耐腐蚀和耐磨性能，能够有效延长金属构件在海水中的使用寿命。
具体实施方式
下面对本发明的较佳实施例进行详细阐述，以使本发明的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。
本发明实施例包括：
实施例1
用丙酮和无水乙醇以任意比例混合的混合物清洗基材表面5～8次，然后再用清水洗涤3～5次，以彻底去除基材表面的油迹和污垢，然后将该表面吹干；对上述干燥的基材表面进行喷砂处理，以清除其表面的锈迹，同时提高其粗糙度，最终提高基材与金属涂层结合牢固程度，所述喷砂砂粒为石英砂，粒径为1.0mm所述喷砂工艺为：喷砂气体压力0.4MPa，喷砂距离100mm，喷砂角度60°，经上述喷砂处理的基材表面粗糙度为13%；最后，用压力为0.3MPa的清水冲洗喷砂处理后的基材表面3～5min，以除去表面粘附的细小砂粒，然后将其吹干，完成整个基材表面处理，用于喷涂金属涂层。
以组分重量比为钛45%、镍30%、铬5%、铜15%、钨5%，直径为1.0mm的合金金属丝作为金属喷涂原料，采用电弧喷涂技术在经上述处理后的基材表面喷涂金属涂层，所述喷涂工艺为：电压20V，电流200A， 喷涂距离100mm，喷涂方向60°，扫描速率200mm/s；涂层厚度为150μm。
最后，在上述金属涂层表面均匀涂膜一层封孔剂和一层聚氨酯面漆，以封闭金属涂层内部的微孔，得到所述耐海水腐蚀的金属涂层。
实施例2
用丙酮和无水乙醇以任意比例混合的混合物清洗基材表面5～8次，然后再用清水洗涤3～5次，以彻底去除基材表面的油迹和污垢，然后将该表面吹干；对上述干燥的基材表面进行喷砂处理，以清除其表面的锈迹，同时提高其粗糙度，最终提高基材与金属涂层结合牢固程度，所述喷砂砂粒为石英砂，粒径为1.0mm所述喷砂工艺为：喷砂气体压力0.5MPa，喷砂距离150mm，喷砂角度90°，经上述喷砂处理的基材表面粗糙度为15%；最后，用压力为0.4MPa的清水冲洗喷砂处理后的基材表面3～5min，以除去表面粘附的细小砂粒，然后将其吹干，完成整个基材表面处理，用于喷涂金属涂层。
以组分重量比为钛45%、镍30%、铬5%、铜15%、钨5%，直径为3.0mm的合金金属丝作为金属喷涂原料，采用电弧喷涂技术在经上述处理后的基材表面喷涂金属涂层，所述喷涂工艺为：电压25V，电流1500A， 喷涂距离120mm，喷涂方向90°，扫描速率300mm/s；涂层厚度为180μm。
最后，在上述金属涂层表面均匀涂膜一层封孔剂和一层聚氨酯面漆，以封闭金属涂层内部的微孔，得到所述耐海水腐蚀的金属涂层。
以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。
Claims (4)
1.一种耐海水腐蚀金属涂层的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
（1）基材表面去油污处理：用丙酮和无水乙醇的混合物清洗基材表面5 ～ 8 次，然后再
用清水洗涤3 ～ 5 次，最后将清洗后的基材表面吹干备用；
（2）基材表面粗化处理：对步骤（1）中清洗并干燥后的基材表面进行喷砂处理，喷砂工艺为：喷砂气体压力0.4 ～ 0.5MPa，喷砂距离100 ～ 150mm，喷砂角度60 ～ 90°；
（3）基材表面净化处理：用压力为0.3 ～ 0.4MPa 的清水冲洗喷砂处理后的基材表面3 ～ 5min，然后将其吹干备用；
（4）基材表面金属涂层的制备：以钛、镍、铬、铜、钨合金金属丝为金属喷涂原料，采用电弧喷涂技术在经步骤（3）处理的基材表面喷涂金属涂层，喷涂工艺为：电压20 ～ 25V，电流150 ～ 200A， 喷涂距离100 ～ 120mm，喷涂方向60 ～ 90°，扫描速率200 ～ 300mm/s；
（5）金属涂层的封闭处理：在步骤（4）中得到的金属涂层表面均匀涂膜一层封孔剂和一层聚氨酯面漆，得到所述耐海水腐蚀的金属涂层；
所述合金金属丝的重量份配比为：钛45%、镍30%、铬5%、铜15%、钨5%。
2.根据权利要求1 所述的耐海水腐蚀金属涂层的制备方法，其特征在于，所述喷砂砂粒为石英砂，粒径为1.0 ～ 1.5mm。
3.根据权利要求1所述的耐海水腐蚀金属涂层的制备方法，其特征在于，所述合金金属丝的直径为1.0 ～ 3.0mm。
4.根据权利要求1 所述的耐海水腐蚀金属涂层的制备方法，其特征在于，所述金属涂层的厚度为150 ～ 180μm。
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