CN106316393A - 一种陶瓷涂层组合物及其制备方法和应用 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种陶瓷涂层组合物及其制备方法和应用，所述陶瓷涂层组合物包含三氧化二钛及氧化锆、氧化镁、硫酸钠及氧化锌。所述制备方法包括以下步骤：按照配方比例分别称取各组分，投入搅拌机中，混合均匀，得到所述陶瓷涂层组合物。所述陶瓷涂层组合物具有导电、防酸碱及臭氧腐蚀、比重较轻的优点，尤其适合用于臭氧行业的臭氧发生管上，能够有效防止臭氧发生管被臭氧腐蚀，提高臭氧产量。

Description

一种陶瓷涂层组合物及其制备方法和应用
技术领域
本发明涉及表面工程领域，尤其是关于一种陶瓷涂层组合物及其制备方法和应用。
背景技术
臭氧发生器，特别是大型臭氧发生器在工业上的应用十分广泛，臭氧发生器的作用机理在业界并不陌生，对此还可以通过授权公告号为CN2741957Y的中国实用新型专利得到更为详细的了解。臭氧发生管又称金属电极管，是臭氧发生器的核心单元。研究表明，臭氧发生管容易被臭氧腐蚀，臭氧发生管被臭氧腐蚀会导致臭氧产量衰减。据统计，臭氧发生管在无防护层情况下使用一年，由于臭氧发生管的腐蚀会导致臭氧产量锐减30％-50％。同时，臭氧发生器的臭氧产率及能耗与臭氧管的导电性能紧密相关，导电性越好，臭氧产量越高且能耗越低。
授权公告号为CN2741957Y的中国实用新型专利以及公布号为CN101792128A的中国发明专利申请所涉及的陶瓷涂层混合物具有较好的导电性能，但是其耐臭氧腐蚀能力不足，而现有技术中的防腐蚀陶瓷材料大多不具有导电性能或者导电能力较差且抗臭氧腐蚀能力一般，研究发现，氧化锆因其具有高电阻率、高折射率及耐氧化腐蚀性能，常被用于陶瓷材料的的制备，而三氧化二钛具有强烈的抗酸碱腐蚀尤其是浓硫酸腐蚀效果，如果将二者结合，有可能研究出一种防臭氧腐蚀及酸碱能力强、导电性能高且符合臭氧行业使用的防护涂层。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的是提供一种用于臭氧发生管防护的陶瓷涂层组合物及其制备方法和应用。
一种陶瓷涂层组合物，包含如下质量百分比的组分：
进一步地，所述陶瓷涂层组合物包含如下质量百分比的组分：
进一步地，所述陶瓷涂层组合物包含如下质量百分比的组分：
进一步地，所述三氧化二钛的主晶相为α-Ti2O3；且所述三氧化二钛、氧化锆及硫酸钠均为0.5μm的粉末，所述氧化镁及氧化锌均为0.2μm的粉末。
本发明还提供一种上述陶瓷涂层组合物的制备方法，包括以下步骤：按照配方比例分别称取各组分，投入搅拌机中，混合均匀，得到所述陶瓷涂层组合物。
进一步地，所述搅拌机的转速为300rpm～1800rpm，搅拌时间为5～60分钟。
本发明进一步提供一种上述陶瓷涂层组合物在用于防止臭氧发生管腐蚀中的应用，包括如下步骤：
1)使用超声波对臭氧发生管的表面进行清洗，并使用喷砂装置将粒度为80目的白刚玉砂均匀喷涂于臭氧发生管的表面；
2)将上述陶瓷涂层组合物烘干后装入该等离子喷涂设备的等离子喷枪送粉器中；
3)将臭氧发生管固定于该等离子喷涂设备的喷涂固定台上，开启总电源和控制柜电源后，开启冷却系统及压缩机，对等离子喷涂设备的喷涂参数进行设置后，开启该等离子喷枪送粉器以使其向等离子喷枪中输送粉末，之后将该等离子喷枪的喷嘴对准该臭氧发生管，开始喷涂，喷涂过程中旋转等离子喷枪，以便对臭氧发生管均匀碰涂；
4)当臭氧发生管被均匀碰涂三次以后，停止喷涂，喷涂后的臭氧发生管表面熔融态粉体在室温下自然流动形成薄而平的涂层，该涂层在室温下自然固化并自然冷却。
进一步地，其中步骤1)中，所述超声波的功率为11W/L，频率为75KHz，所述喷砂装置的喷砂压力为0.5-0.6MPa。
进一步地，其中步骤2)中所述烘干的温度为100-200℃。
进一步地，其中步骤3)中所述等离子喷涂设备的喷涂参数设置如下：所述喷涂电流为500～700A；所述喷涂距离为60-100mm；所述等离子气体分别为氩气与氢气，其中氩气流量为100-200L/min，氢气流量为20-40L/min；所述等离子喷枪送粉器的送粉量为20-60g/min。
上述陶瓷涂层化合物中，所述氧化锆具有耐腐蚀、高电阻率、抗氧化、硬度大及折射率高的特点，适合做陶瓷材料，所述三氧化二钛具有抗酸碱腐蚀的效果，所述氧化锌、氧化镁及硫酸钠为助剂，所述氧化锌起到抑制晶粒长大的作用，所述氧化镁起到助熔作用，所述硫酸钠(俗称元明粉)起到提升陶瓷强度的作用。
本发明的有益效果：本发明所制备的陶瓷涂层组合物具有优良导电性能和强烈防酸碱及臭氧腐蚀性能，另外还具有比重较轻的优点，尤其适合用于臭氧行业的臭氧发生管上，能够有效防止臭氧发生管被臭氧腐蚀，提高臭氧发生管的使用寿命及臭氧发生器的臭氧产量，从而降低臭氧发生器的能耗。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合实施例对本发明进行清楚、完整地描述。
本发明所述的等离子喷涂设备为购自上海法旱喷涂机械公司的FH-100型等离子喷涂系统，等离子喷枪的型号为SG100；三氧化二钛粉末及氧化锆粉末购自东莞凯曼光电科技有限公司，氧化锆粉末购自郑州金水腾达化工商行，氧化镁购自营口久丰镁制品有限公司，氧化锌购自沧州杰威锌业有限公司，硫酸钠购自北京燕山燕亚有限公司。
实施例1
一种陶瓷涂层组合物，包含如下重量百分比的组分：
其中所述α-晶三氧化二钛、氧化锆、硫酸钠均为0.5μm的粉末，氧化镁和氧化锌均为0.2μm的粉末。上述陶瓷涂层组合物的制备方法，它包括以下步骤：按照上述配方比例分别称取三氧化二钛、氧化锆、氧化镁、硫酸钠及氧化锌，投入搅拌机(转速为900rpm，搅拌时间为10分钟)中，混合均匀，得到所述陶瓷涂层组合物。
上述陶瓷涂层组合物在用于防止臭氧发生管腐蚀中的应用，包括如下步骤：
1)使用超声波(功率为11W/L，频率为75KHz)对臭氧发生管的表面进行清洗，并使用喷砂装置(常州力度干燥装置有限公司)将粒度为80目的白刚玉砂(主晶相为α-Ti2O3，色泽洁白)均匀喷涂于臭氧发生管的表面，喷砂压力0.55MPa；
2)将上述陶瓷涂层组合物烘干后装入等离子喷涂设备的等离子喷枪送粉器中，其中烘干温度为100℃；
3)将臭氧发生管固定于等离子喷涂设备的喷涂固定台上，开启总电源和控制柜电源后，开启冷却系统及压缩机，对等离子喷涂设备的喷涂参数进行设置后，开启等离子喷枪送粉器以使其向等离子喷枪中输送粉末，之后将等离子喷枪的喷嘴对准臭氧发生管，开始均匀喷涂，喷涂过程中旋转等离子喷枪，以便对臭氧发生管均匀碰涂；所述等离子喷涂设备的喷涂参数设置如下：喷涂电流500A，喷涂距离100mm，所用等离子气体分别为氩气与氢气，其中氩气流量为100L/min，氢气流量为20L/min；所述等离子喷枪送粉器的送粉量为20g/min；
4)当臭氧发生管被均匀碰涂三次以后，停止喷涂，喷涂后的臭氧发生管表面熔融态粉体在室温下自然流动形成薄而平的涂层，该涂层在室温下自然固化并自然冷却。
实施例2
一种陶瓷涂层组合物，包含如下重量百分比的组分：
其中所述α-晶三氧化二钛、氧化锆、硫酸钠均为0.5μm的粉末，氧化镁和氧化锌均为0.2μm的粉末。
上述陶瓷涂层的制备方法，包括以下步骤：按照上述配方比例分别称取三氧化二钛、氧化锆、氧化镁、硫酸钠及氧化锌，投入搅拌机(转速为300rpm，搅拌时间为60分钟)中，混合均匀，得到所述陶瓷涂层组合物。上述陶瓷涂层组合物在用于防止臭氧发生管腐蚀中的应用，包括如下步骤：
1)使用超声波(功率为11W/L，频率为75KHz)对臭氧发生管的表面进行清洗，并使用喷砂装置(常州力度干燥装置有限公司)将粒度为80目的白刚玉砂(主晶相为α-Ti2O3，色泽洁白)均匀喷涂于臭氧发生管的表面，喷砂压力0.5MPa；
2)将上述陶瓷涂层组合物烘干后装入等离子喷涂设备的等离子喷枪送粉器中，其中烘干温度为150℃；
3)将臭氧发生管固定于等离子喷涂设备的喷涂固定台上，开启总电源和控制柜电源后，开启冷却系统及压缩机，对等离子喷涂设备的喷涂参数进行设置后，开启等离子喷枪送粉器以使其向等离子喷枪中输送粉末，之后将等离子喷枪的喷嘴对准臭氧发生管，开始均匀喷涂，喷涂过程中旋转等离子喷枪，以便对臭氧发生管均匀碰涂；所述等离子喷涂设备的喷涂参数设置如下：喷涂电流550A，喷涂距离90mm，所用等离子气体分别为氩气与氢气，其中氩气流量为120L/min，氢气流量为30L/min，送粉量为30g/min；
4)当臭氧发生管被均匀碰涂三次以后，停止喷涂，喷涂后的臭氧发生管表面熔融态粉体在室温下自然流动形成薄而平的涂层，该涂层在室温下自然固化并自然冷却。
实施例3
一种陶瓷涂层组合物，包含如下重量百分比的组分：
上述陶瓷涂层组合物的制备方法，包括以下步骤：按照上述配方比例分别称取三氧化二钛、氧化锆、氧化镁、硫酸钠及氧化锌，投入搅拌机(转速为1500rpm，搅拌时间为12分钟)中，混合均匀，得到所述陶瓷涂层组合物。
上述陶瓷涂层组合物在用于防止臭氧发生管腐蚀中的应用，包括如下步骤：
1)使用超声波(功率为11W/L，频率为75KHz)对臭氧发生管的表面进行清洗，并使用喷砂装置(常州力度干燥装置有限公司)将粒度为80目的白刚玉砂(主晶相为α-Ti2O3，色泽洁白)均匀喷涂于臭氧发生管的表面，喷砂压力0.5MPa；
2)将上述陶瓷涂层组合物烘干后装入等离子喷涂设备的等离子喷枪送粉器中，其中烘干温度为200℃；
3)将臭氧发生管固定于等离子喷涂设备的喷涂固定台上，开启总电源和控制柜电源后，开启冷却系统及压缩机，对等离子喷涂设备的喷涂参数进行设置后，开启等离子喷枪送粉器以使其向等离子喷枪中输送粉末，之后将等离子喷枪的喷嘴对准臭氧发生管，开始均匀喷涂，喷涂过程中旋转等离子喷枪，以便对臭氧发生管均匀碰涂；所述等离子喷涂设备的喷涂参数设置如下：喷涂电流600A，喷涂距离90mm，所用等离子气体分别为氩气与氢气，其中氩气流量为200L/min，氢气流量为30L/min，送粉量为40g/min；
4)当臭氧发生管被均匀碰涂三次以后，停止喷涂，喷涂后的臭氧发生管表面熔融态粉体在室温下自然流动形成薄而平的涂层，该涂层在室温下自然固化并自然冷却。
实施例4
一种陶瓷涂层组合物，包含如下重量百分比的组分：
上述陶瓷涂层组合物的制备方法，包括以下步骤：按照上述配方比例分别称取三氧化二钛、氧化锆、氧化镁、硫酸钠及氧化锌，投入搅拌机(转速为1800rpm，搅拌时间为8分钟)中，混合均匀，得到所述陶瓷涂层组合物。
上述陶瓷涂层组合物在用于防止臭氧发生管腐蚀中的应用，包括如下步骤：
1)使用超声波(功率为11W/L，频率为75KHz)对臭氧发生管的表面进行清洗，并使用上述喷砂装置将粒度为80目的白刚玉砂(主晶相为α-Ti2O3，色泽洁白)均匀喷涂于臭氧发生管的表面，喷砂压力0.5MPa；
2)将上述陶瓷涂层组合物烘干后装入等离子喷涂设备的等离子喷枪送粉器中，其中烘干温度为150℃；
3)将臭氧发生管固定于等离子喷涂设备的喷涂固定台上，开启总电源和控制柜电源后，开启冷却系统及压缩机，对等离子喷涂设备的喷涂参数进行设置后，开启等离子喷枪送粉器以使其向等离子喷枪中输送粉末，之后将等离子喷枪的喷嘴对准臭氧发生管，开始均匀喷涂，喷涂过程中旋转等离子喷枪，以便对臭氧发生管均匀碰涂；所述等离子喷涂设备的喷涂参数设置如下：喷涂电流650A，喷涂距离95mm，所用等离子气体分别为氩气与氢气，其中氩气流量为140L/min，氢气流量为30L/min，送粉量为40g/min；
4)当臭氧发生管被均匀碰涂三次以后，停止喷涂，喷涂后的臭氧发生管表面熔融态粉体在室温下自然流动形成薄而平的涂层，该涂层在室温下自然固化并自然冷却。
实施例5
一种陶瓷涂层组合物，包含如下重量百分比的组分：
上述陶瓷涂层组合物的制备方法，包括以下步骤：按照上述配方比例分别称取三氧化二钛、氧化锆、氧化镁、硫酸钠及氧化锌，投入搅拌机(转速为1000rpm，搅拌时间为25分钟)中，混合均匀，得到所述陶瓷涂层组合物。
上述陶瓷涂层组合物在用于防止臭氧发生管腐蚀中的应用，包括如下步骤：
1)使用超声波(功率为11W/L，频率为75KHz)对臭氧发生管的表面进行清洗，并使用上述喷砂装置将粒度为80目的白刚玉砂(主晶相为α-Ti2O3，色泽洁白)均匀喷涂于臭氧发生管的表面，喷砂压力0.5MPa；
2)将上述陶瓷涂层组合物烘干后装入等离子喷涂设备的等离子喷枪送粉器中，其中烘干温度为150℃；
3)将臭氧发生管固定于等离子喷涂设备的喷涂固定台上，开启总电源和控制柜电源后，开启冷却系统及压缩机，对等离子喷涂设备的喷涂参数进行设置后，开启等离子喷枪送粉器以使其向等离子喷枪中输送粉末，之后将等离子喷枪的喷嘴对准臭氧发生管，开始均匀喷涂，喷涂过程中旋转等离子喷枪，以便对臭氧发生管均匀碰涂；所述等离子喷涂设备的喷涂参数设置如下：喷涂电流680A，喷涂距离60mm，所用等离子气体分别为氩气与氢气，其中氩气流量为160L/min，氢气流量为35L/min，送粉量为50g/min；
4)当臭氧发生管被均匀碰涂三次以后，停止喷涂，喷涂后的臭氧发生管表面熔融态粉体在室温下自然流动形成薄而平的涂层，该涂层在室温下自然固化并自然冷却。
实施例6
一种陶瓷涂层组合物，包含如下重量份的组分：
上述陶瓷涂层组合物的制备方法，包括以下步骤：按照上述配方比例分别称取三氧化二钛、氧化锆、氧化镁、硫酸钠及氧化锌，投入搅拌机(转速为500rpm，搅拌时间为50分钟)中，混合均匀，得到所述陶瓷涂层组合物。
上述陶瓷涂层组合物在用于防止臭氧发生管腐蚀中的应用，包括如下步骤：
1)使用超声波(功率为11W/L，频率为75KHz)对臭氧发生管的表面进行清洗，并使用上述喷砂装置将粒度为80目的白刚玉砂(主晶相为α-Ti2O3，色泽洁白)均匀喷涂于臭氧发生管的表面，喷砂压力0.5MPa；
2)将上述陶瓷涂层组合物烘干后装入等离子喷涂设备的等离子喷枪送粉器中，其中烘干温度为100℃；
3)将臭氧发生管固定于等离子喷涂设备的喷涂固定台上，开启总电源和控制柜电源后，开启冷却系统及压缩机，对等离子喷涂设备的喷涂参数进行设置后，开启等离子喷枪送粉器以使其向等离子喷枪中输送粉末，之后将等离子喷枪的喷嘴对准臭氧发生管，开始均匀喷涂，喷涂过程中旋转等离子喷枪，以便对臭氧发生管均匀碰涂；所述等离子喷涂设备的喷涂参数设置如下：喷涂电流680A，喷涂距离90mm，所用等离子气体分别为氩气与氢气，其中氩气流量为160L/min，氢气流量为35L/min，送粉量为50g/min。
4)当臭氧发生管被均匀碰涂三次以后，停止喷涂，喷涂后的臭氧发生管表面熔融态粉体在室温下自然流动形成薄而平的涂层，该涂层在室温下自然固化并自然冷却。
实施例7
一种陶瓷涂层组合物，包含如下重量份的组分：
上述陶瓷涂层组合物的制备方法，包括以下步骤：按照上述配方比例分别称取三氧化二钛、氧化锆、氧化镁、硫酸钠及氧化锌，投入搅拌机(转速为300rpm，搅拌时间为55分钟)中，混合均匀，得到所述陶瓷涂层组合物。
上述陶瓷涂层组合物在用于防止臭氧发生管腐蚀中的应用，包括如下步骤：
1)使用超声波(功率为11W/L，频率为75KHz)对臭氧发生管的表面进行清洗，并使用上述喷砂装置将粒度为80目的白刚玉砂(主晶相为α-Ti2O3，色泽洁白)均匀喷涂于臭氧发生管的表面，喷砂压力0.5MPa；
2)将上述陶瓷涂层组合物烘干后装入等离子喷涂设备的等离子喷枪送粉器中，其中烘干温度为100℃；
3)将臭氧发生管固定于等离子喷涂设备的喷涂固定台上，开启总电源和控制柜电源后，开启冷却系统及压缩机，对等离子喷涂设备的喷涂参数进行设置后，开启等离子喷枪送粉器以使其向等离子喷枪中输送粉末，之后将等离子喷枪的喷嘴对准臭氧发生管，开始均匀喷涂，喷涂过程中旋转等离子喷枪，以便对臭氧发生管均匀碰涂；所述等离子喷涂设备的喷涂参数设置如下：喷涂电流700A，喷涂距离60mm，所用等离子气体分别为氩气与氢气，其中氩气流量为160L/min，氢气流量为40L/min，送粉量为50g/min。
4)当臭氧发生管被均匀碰涂三次以后，停止喷涂，喷涂后的臭氧发生管表面熔融态粉体在室温下自然流动形成薄而平的涂层，该涂层在室温下自然固化并自然冷却。
实施例8
一种陶瓷涂层组合物，包含如下重量百分比的组分：
上述陶瓷涂层的制备方法，包括以下步骤：按照上述配方比例分别称取三氧化二钛、氧化锆、氧化镁、硫酸钠及氧化锌，投入搅拌机(转速为800rpm，搅拌时间为40分钟)中，混合均匀，得到所述陶瓷涂层组合物。
上述陶瓷涂层组合物在用于防止臭氧发生管腐蚀中的应用，包括如下步骤：
1)使用超声波(功率为11W/L，频率为75KHz)对臭氧发生管的表面进行清洗，并使用喷砂装置(常州力度干燥装置有限公司)将粒度为80目的白刚玉砂(主晶相为α-Ti2O3，色泽洁白)均匀喷涂于臭氧发生管的表面，喷砂压力0.5MPa；
2)将上述陶瓷涂层组合物烘干后装入等离子喷涂设备的等离子喷枪送粉器中，其中烘干温度为100℃；
3)将臭氧发生管固定于等离子喷涂设备的喷涂固定台上，开启总电源和控制柜电源后，开启冷却系统及压缩机，对等离子喷涂设备的喷涂参数进行设置后，开启等离子喷枪送粉器以使其向等离子喷枪中输送粉末，之后将等离子喷枪的喷嘴对准臭氧发生管，开始均匀喷涂，喷涂过程中旋转等离子喷枪，以便对臭氧发生管均匀碰涂；所述等离子喷涂设备的喷涂参数设置如下：喷涂电流700A，喷涂距离60mm，所用等离子气体分别为氩气与氢气，其中氩气流量为180L/min，氢气流量为40L/min，送粉量为60g/min。
4)当臭氧发生管被均匀碰涂三次以后，停止喷涂，喷涂后的臭氧发生管表面熔融态粉体在室温下自然流动形成薄而平的涂层，该涂层在室温下自然固化并自然冷却。
表1显示的是未涂覆涂层的臭氧发生管及涂覆各实施例所述的陶瓷涂层组合物后的金属电极管在臭氧环境中连续工作不同时间后的腐蚀失重占自身重量的百分比统计。表2显示的是采用两端法测量臭氧发生管上的涂层的电阻率。表3是实施例1-8所述陶瓷涂层组合物的比重。表4是臭氧发生管及涂有实施例1-8所述陶瓷涂层组合物的臭氧发生管在70％(体积百分浓度)的浓硫酸下腐蚀一定时间后的单位面积腐蚀失重(单位g/cm2)表。
由表1可见，比较未涂有涂层的臭氧发生管以及涂有实施例1-3所述的陶瓷涂层组合物的臭氧发生管的耐腐蚀能力，可以发现，随着涂层中三氧化二钛含量的增加(实施例1-3的三氧化二钛质量百分比分别为54％、63％、72％)，涂层在相同时间内的抗腐蚀能力有所增加，但是变化不大。涂有实施例4至实施例7所述的陶瓷涂层组合物(即三氧化二钛质量百分比为76.5％～81％、氧化锆钛质量百分比为9％～13.5％)的臭氧发生管抗腐蚀能力明显増强，在4000h后因臭氧腐蚀失重仅为自身重量的14％～17％，而涂有实施例5与实施例6所述的陶瓷涂层组合物(即三氧化二钛质量百分比为77.4％～79.2％、氧化锆钛质量百分比为10.8％～12.6％)的臭氧发生管具有更加明显的抗臭氧腐蚀效果，在4000h后因臭氧腐蚀失重仅为自身重量的5％～8％，而实施例8(即三氧化二钛钛质量百分比为85.5％、氧化锆钛质量百分比为4.5％)的抗腐蚀能力却出现明显下降。
由表2可见，相比于实施例1-3及实施例8，涂有实施例4-7所述的陶瓷涂层组合物的臭氧发生管具有较大的电阻率，导电性能优良。
表3所示为实施例1-8所述的陶瓷涂层组合物的比重，由表3可见，从实施例1至实施例8，所述陶瓷涂层组合物的比重逐渐降低，实施例4所述的陶瓷涂层组合物相比于实施例3所述的陶瓷涂层组合物下降达0.8，下降较大，实施例4至实施例8所述的陶瓷涂层组合物的比重明显低于实施例1-3所述的陶瓷涂层组合物的比重。
由表4可见，相同时间内，涂有实施例所述的陶瓷涂层组合物的臭氧发生管相比于未涂有涂层的金属电极管，单位面积因浓硫酸腐蚀失重明显减小，涂有实施例1-6所述陶瓷涂层组合物的臭氧发生管单位面积因浓硫酸腐蚀失重逐渐降低，涂有实施例7-8所述陶瓷涂层组合物的臭氧发生管单位面积因浓硫酸腐蚀失重又逐渐增加；同时可以发现，实施例4相比于实施例3，单位面积相同时间内的腐蚀失重明显降低，比如当腐蚀时间为4000h时，实施例4的腐蚀量为1000g/cm3，而实施例3的腐蚀量为2400g/cm3，由此可见，涂有实施例4所述陶瓷涂层组合物的臭氧发生管腐蚀速率相比于涂有实施例3所述陶瓷涂层组合物的臭氧发生管明显降低，同样可以发现涂有实施例7所述陶瓷涂层组合物的臭氧发生管相对于涂有实施例8所述陶瓷涂层组合物的臭氧发生管臭氧腐蚀速率明显降低。表中涂有实施例4-7所述陶瓷涂层组合物的臭氧发生管浓硫酸腐蚀能力明显强于涂有其他实施例所述陶瓷涂层组合物的臭氧发生管，且涂有实施例7所述陶瓷涂层组合物的臭氧发生管防腐蚀能力最强。
综上，本发明涂有实施例4-7范围内的所述陶瓷涂层组合物的臭氧发生管具有明显优良的抗硫酸及臭氧腐蚀能力、较高的电阻率、较低的比重和较好的其他综合性能，适用于臭氧发生器的臭氧发生管的涂层。
表1
表2
表3
表4
发明实施例中的喷涂方式优选等离子喷涂，在本发明涂层配方内采用电弧喷涂也可获得类似的有益效果，并落在本发明的保护范围内。
最后应说明的是：以上所述的各实施例仅用于说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或全部技术特征进行等同替换；而这些修改或替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种陶瓷涂层组合物，其特征在于：包含如下质量百分比的组分：
2.如权利要求1所述的陶瓷涂层组合物，其特征在于：包含如下质量百分比的组分：
3.如权利要求2所述的陶瓷涂层组合物，其特征在于：包含如下质量百分比的组分：
4.如权利要求1-3任一项所述的陶瓷涂层组合物，其特征在于：所述三氧化二钛的主晶相为α-Ti2O3；且所述三氧化二钛、氧化锆及硫酸钠均为0.5μm的粉末，所述氧化镁及氧化锌均为0.2μm的粉末。
5.一种权利要求1-3任一项所述的陶瓷涂层组合物的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：按照配方比例分别称取各组分，投入搅拌机中，混合均匀，得到所述陶瓷涂层组合物。
6.如权利要求5所述的方法，其特征在于：所述搅拌机的转速为300rpm～1800rpm，搅拌时间为5～60分钟。
7.一种权利要求1-3任一项所述的陶瓷涂层组合物在用于防止臭氧发生管腐蚀中的应用，其特征在于，包括如下步骤：
1)使用超声波对臭氧发生管的表面进行清洗，并使用喷砂装置将粒度为80目的白刚玉砂均匀喷涂于臭氧发生管的表面；
2)将上述陶瓷涂层组合物烘干后装入该等离子喷涂设备的等离子喷枪送粉器中；
3)将臭氧发生管固定于该等离子喷涂设备的喷涂固定台上，开启总电源和控制柜电源后，开启冷却系统及压缩机，对等离子喷涂设备的喷涂参数进行设置后，开启该等离子喷枪送粉器以使其向等离子喷枪中输送粉末，之后将该等离子喷枪的喷嘴对准该臭氧发生管，开始喷涂，喷涂过程中旋转等离子喷枪，以便对臭氧发生管均匀碰涂；
4)当臭氧发生管被均匀碰涂三次以后，停止喷涂，喷涂后的臭氧发生管表面熔融态粉体在室温下自然流动形成薄而平的涂层，该涂层在室温下自然固化并自然冷却。
8.如权利要求7所述的应用，其特征在于，步骤1)中，所述超声波的功率为11W/L，频率为75KHz，所述喷砂装置的喷砂压力为0.5-0.6MPa。
9.如权利要求7所述的应用，其特征在于，步骤2)中所述烘干的温度为100-200℃。
10.如权利要求7所述的应用，其特征在于，步骤3)中所述等离子喷涂设备的喷涂参数设置如下：所述喷涂电流为500～700A；所述喷涂距离为60-100mm；所述等离子气体分别为氩气与氢气，其中氩气流量为100-200L/min，氢气流量为20-40L/min；所述等离子喷枪送粉器的送粉量为20-60g/min。
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