CN114806233A - 一种高光洁度耐高温防腐蚀无机铝涂料及其使用方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种高光洁度耐高温防腐蚀无机铝涂料及其制备方法和使用方法，涉及防腐涂料技术领域。本发明提供的高光洁度耐高温防腐蚀无机铝涂料，包括底漆和面漆；其底漆形成的底层涂层具有较好的耐腐蚀和耐高温性能，其面漆形成的面层涂层具有高的耐温性能和低的表面粗糙度。本发明提供的涂料形成的涂层具有优异的耐高温、耐腐蚀性能和高光洁度，工作温度高达650℃，耐中性盐雾达2500小时以上，粗糙度Ra≤0.6μm。

Description

一种高光洁度耐高温防腐蚀无机铝涂料及其使用方法

技术领域

本发明涉及防腐涂料技术领域，特别涉及一种高光洁度耐高温防腐蚀无机铝涂料及其使用方法。

背景技术

发动机的工作环境极为恶劣，根据飞机发动机总体设计要求，对流道表面容易腐蚀的压气机叶片盘高强度不锈钢基材应采用表面防腐蚀处理。该材料应能在基材表面形成连续涂层，具有良好的附着力和高温稳定性，对航空油品具有良好的稳定性，同时表面要能承受气动载荷，在高速气流的冲刷下不变形、不脱落，且风阻系数低。该涂层在湿热环境、盐雾环境和高温环境下要具有良好的防腐蚀能力，以保护组件免受盐溶液，高温氧化，化学物质和磨料的腐蚀。

针对在高温湿热环境下金属部件腐蚀和磨损的问题，国外在20世纪50年代就已经开发了性能优异的无机磷酸盐基的富铝防腐耐磨涂料，其中最具代表性的是美国TELEFlEX公司和英国Indestructible公司，通过系统研究树脂复合改性和不同形状、大小的铝粉复配，开发了系列无机富铝涂层材料。其中针对高温、湿热使役环境两个公司分别推出了

5380和IP 9183两个经典产品，这两种材料的组成性能基本一致，均为无机磷酸盐树脂基的富铝体系，可在20～40微米厚度条件下，为不锈钢和含铁合金提供优异的腐蚀防护及耐磨性能，其耐盐雾性能＞2500h，抗冲刷性能＞300liters/mil(11.8liters/μm)，使用温度高达650℃。IP 9183涂层表面也可进行超级抛光或振动抛光，以增强飞机发动机中的空气流动。

国内在相关涂料领域的研究与应用总体上还是集中在钢结构件的腐蚀防护，针对高温、湿热耦合环境下的润滑、耐磨、耐蚀、气动和防黏附等功能化的涂料研发与应用与国外相比还存在一定差距，导致目前国内相关高技术装备的涂料使用还是需要通过进口来解决。国外由于技术封锁，进口不仅成本较高，而且时效不能保证。

发明内容

有鉴于此，本发明目的在于提供一种完全国产化的高光洁度耐高温防腐蚀无机铝涂料及其使用方法。本发明提供的无机铝涂料具有优异的耐高温性能、防腐蚀性和高光洁度。

为了实现上述发明目的，本发明提供以下技术方案：

本发明提供了一种高光洁度耐高温防腐蚀无机铝涂料，包括底漆和面漆；所述底漆包括以下质量百分含量的组分：第一磷酸铬镁粘结剂40～50％，纳米级硅溶胶5～10％，铝粉15～25％，气相二氧化硅1～5％，水20～30％；所述面漆包括以下质量百分含量的组分：第二磷酸铬镁粘结剂35～45％，纳米级硅溶胶25～35％，纳米二氧化钛0.5～2％，气相二氧化硅0.5～2％，纳米级锌铁黄0.1～0.5％，铝粉0.1～0.5％，水20～30％；

所述第一磷酸铬镁粘结剂和第二磷酸铬镁粘结剂独立地包括以下质量百分含量的制备原料：磷酸30～50％，CrO₃2～10％，MgO 5～15％，水40～50％。

优选地，所述第一磷酸铬镁粘结剂中CrO₃的质量百分含量为6～10％；所述第二磷酸铬镁粘结剂中CrO₃的质量百分含量为2～5％。

优选地，所述第一磷酸铬镁粘结剂和第二磷酸铬镁粘结剂的固含量为40～60wt％。

优选地，所述第一磷酸铬镁粘结剂和第二磷酸铬镁粘结剂的制备方法包括以下步骤：

将磷酸、CrO₃水溶液和MgO水分散液混合进行金属氧化物和酸的反应以及聚合反应，得到所述磷酸铬镁粘结剂。

优选地，所述底漆和面漆中的纳米级硅溶胶为碱性硅溶胶，固含量为30wt％。

优选地，所述底漆和面漆中的铝粉均为球形铝粉。

优选地，所述底漆和面漆中的铝粉分别为第一铝粉，或者为第二铝粉和第三铝粉的混合物，或者为第三铝粉，或者为第三铝粉与第四铝粉的混合物，或者为第四铝粉；所述第一铝粉的粒径为13～15μm；所述第二铝粉的粒径为12～13μm，所述第三铝粉的粒径为3～4μm，所述第四铝粉的粒径为1～2μm；所述第二铝粉和第三铝粉的质量比为3:1，所述第三铝粉与第四铝粉的质量比为1:3。

本发明提供了以上技术方案所述高光洁度耐高温防腐蚀无机铝涂料的使用方法，包括以下步骤：

将所述底漆喷涂在待喷涂部件表面，进行第一固化，得到底层涂层；

将所述底层涂层进行喷丸处理，在喷丸处理后的底层涂层表面喷涂所述面漆，进行第二固化，得到面层涂层。

优选地，所述第一固化和第二固化分别包括依次进行的低温固化和高温固化；所述低温固化的温度为75～85℃，保温时间为30min，由室温升温至低温固化的温度的升温速率≤5℃/min；所述高温固化的温度为335～345℃，保温时间为30min，由所述低温固化的温度升温至高温固化的温度的升温速率≤5℃/min。

优选地，所述底层涂层的厚度为10～50μm；所述面层涂层的厚度为2～15μm。

本发明提供了一种高光洁度耐高温防腐蚀无机铝涂料，底漆和面漆中使用的磷酸铬镁粘结剂具有良好的水溶性，有利于制备水性涂料，且具有高温化学稳定性、抗氧化性和可长期保存的特点，耐温可高达1200℃；其底漆形成的底层涂层具有较好的耐腐蚀和耐高温性能，其面漆形成的面层涂层具有高的耐温性能和低的表面粗糙度。因此，本发明提供的涂料具有优异的耐高温、耐腐蚀性能和高光洁度，可用于航空发动机、发电和航海等挑战性环境，喷涂在压气机叶片盘、涡轮机叶片、转子、轴和起落架上，能够保护组件免受盐溶液、高温氧化以及化学物质和磨料的腐蚀，并且高光洁度的面层，能够增强气流特性，提高发动机效率。实施例结果表明，本发明提供的涂料在低碳钢或硅碳钢试板上涂覆26～33μm涂层，耐中性盐雾达2500小时以上，无斑点和锈蚀；涂层工作温度高达650℃；涂层固化后粗糙度Ra≤0.6μm。

具体实施方式

本发明提供了一种高光洁度耐高温防腐蚀无机铝涂料，包括底漆和面漆；所述底漆包括以下质量百分含量的组分：第一磷酸铬镁粘结剂40～50％，纳米级硅溶胶5～10％，铝粉15～25％，气相二氧化硅1～5％，水20～30％；所述面漆包括以下质量百分含量的组分：第二磷酸铬镁粘结剂35～45％，纳米级硅溶胶25～35％，纳米二氧化钛0.5～2％，气相二氧化硅0.5～2％，纳米级锌铁黄0.1～0.5％，铝粉0.1～0.5％，水20～30％。

在本发明中，所述第一和第二磷酸铬镁粘结剂独立地包括以下质量百分含量的制备原料：磷酸30～50％，MgO 5～15％，CrO₃2～10％，水40～50％；所述第一和第二磷酸铬镁粘结剂中，磷酸的质量含量独立优选为38～44％；MgO的质量含量独立优选为7～10％；所述第一磷酸铬镁粘结剂中CrO₃的质量含量优选为6～10％，所述第二磷酸铬镁粘结剂中CrO₃的质量含量优选为2～5％。在本发明中，所述磷酸与MgO能够反应生成磷酸镁粘结剂，经过高温固化成膜，发生脱水缩聚反应，形成三维网状结构，可在高温下保持稳定。在本发明中，所述CrO₃提供Cr⁶⁺，与MgO作用形成铬酸镁，由于Cr⁶⁺的强氧化性，可以在高温下氧化铝粉形成氧化铝钝化膜，提高涂层耐腐蚀性能；同时Cr⁶⁺还原生成Cr³⁺，Cr³⁺静电场强度较小，对临近氧离子静电作用力较弱，促进粘结剂中非晶结构的形成，提高粘结剂高温稳定性，Cr³⁺还可以降低磷酸盐体系脱水缩聚反应的活化能，促进固化反应进行，形成致密性更高的网络结构，提高粘结强度。在本发明中，所述MgO提供镁离子，添加适量的镁离子，固化后涂层表面形成的颗粒状晶体增多，裂纹等缺陷减少。在本发明中，所述磷酸的纯度优选大于等于85％，所述CrO₃和MgO的纯度均优选大于等于98％。在本发明中，所述第一磷酸铬镁粘结剂和第二磷酸铬镁粘结剂的固含量分别优选为40～60wt％，更优选为45～55wt％。

磷酸盐粘结剂具有良好的粘接强度，优异的热稳定性、化学稳定性以及环境友好性等特性。磷酸盐涂层在金属基材的表面能够形成磷化膜，主要是通过物理屏蔽作用、钝化金属基材的化学作用和提供阴极保护的电化学作用，实现对底材的保护。无机磷酸盐树脂本身特性非常突出，基于其高密度交联的刚性分子链结构特点，在赋予其优异耐温性能的同时也带来其结构上的多孔、质脆、不耐磨的本征缺陷。因此要实现无机磷酸盐材料抗冲刷、高粘接强度以及良好的耐盐雾/热交替作用的性能，必须提高涂层整体的致密性。本发明通过调整磷酸铬镁粘结剂中磷酸、CrO₃和MgO各组分的配比，从而调整粘结剂分子链的结构和长度，保证涂层具有满足需求的物理机械性能，提高涂层致密性和防腐蚀性能，并且使涂料具有良好的施工性。在本发明中，所述磷酸铬镁粘结剂具有良好的水溶性、高温化学稳定性、抗氧化性和可长期保存的特点，耐温高达1200℃。

在本发明中，所述第一磷酸铬镁粘结剂和第二磷酸铬镁粘结剂的制备方法优选包括以下步骤：在搅拌的条件下，在磷酸中先慢速滴加CrO₃水溶液，再慢速滴加MgO水分散液；全部滴加完毕后，再继续搅拌反应2h，得到所述磷酸铬镁粘结剂。在本发明中，所述磷酸铬镁粘结剂的制备在室温下进行即可，即无需额外加热或冷却；所述搅拌的速度优选为300～400rpm；所述CrO₃水溶液和MgO水分散液的滴加速度分别优选为40～50滴/分钟，在CrO₃水溶液和MgO水分散液的滴加过程中进行金属氧化物与酸的反应以及聚合反应；在所述继续搅拌反应2h后，反应完成。在本发明中，所述CrO₃水溶液中的水和MgO水分散液中的水之和为磷酸铬镁粘结剂的总水量；所述水均优选为去离子水。

以质量百分含量计，所述底漆包括第一磷酸铬镁粘结剂40～50％，优选为42～48％；所述底漆中磷酸铬镁粘结剂的CrO₃含量相对较高，优选为6～10％，能够增强底漆涂层与基材的粘结强度，并增加底漆涂层的致密性，使底漆涂层形成的网络结构更加坚实，结合更加紧密，从而提高防腐蚀性能。所述面漆包括第二磷酸铬镁粘结剂35～45％，优选为38～42％；所述面漆中磷酸铬镁粘结剂的CrO₃含量相对较低，优选为2～5％，粘结剂的流动性好，高流动性可以封堵由于底层固化产生的裂纹、缩孔等缺陷，有效改善涂层综合性能，同时还可以赋予面层高光洁度的特性。

以质量百分含量计，所述底漆包括纳米级硅溶胶5～10％，优选为5.5～9％；所述面漆包括纳米级硅溶胶25～35％，优选为28～33％。在本发明中，所述纳米级硅溶胶优选为碱性硅溶胶，固含量为30wt％；所述纳米级硅溶胶为纳米级二氧化硅颗粒在水中或溶剂中的分散液，颗粒细小，有较强的渗透力，可以减少涂层的孔隙率，增强耐腐蚀性能；此外，所述纳米级硅溶胶在失去水分时，单体硅酸逐渐聚合成高聚硅胶，与磷酸铬镁粘结剂复合使用时，通过其本身含有的大量羟基活性基团参与磷酸铬镁粘结剂的交联反应，能够增强涂层的粘结强度；本发明利用硅溶胶低温的结合强度和磷酸铬镁粘结剂中高温时的粘结性能，消除磷酸盐涂层烘烤时容易出现的收缩、起泡现象，阻止微气孔的形成，提高涂层的表面光洁度。

以质量百分含量计，所述底漆包括铝粉15～25％，优选为18～21％；所述面漆包括铝粉0.1～0.5％，优选为0.1～0.3％。在本发明中，所述底漆和面漆中的铝粉均优选为球形铝粉；所述底漆和面漆中的铝粉分别优选为第一铝粉，或者为第二铝粉和第三铝粉的混合物，或者为第三铝粉，或者为第三铝粉与第四铝粉的混合物，或者为第四铝粉；所述第一铝粉的粒径为13～15μm；所述第二铝粉的粒径为12～13μm，所述第三铝粉的粒径为3～4μm，所述第四铝粉的粒径为1～2μm；所述第二铝粉和第三铝粉的质量比为3:1，所述第三铝粉与第四铝粉的质量比为1:3；所述铝粉的纯度优选为99％以上。铝粉具有良好的物理屏蔽特性，分散在载体内的铝粉发生漂浮运动，其运动的结果总是使自身与被载体涂装的底材平行，形成连续的铝粉层，而且这种铝粉层在载体膜内多层平行排列；各层铝粉之间的孔隙互相错开，切断了载体膜的毛细微孔，外界的水分、气体无法透过毛细孔到达底材；为了获得良好的防腐蚀性能，涂层中的铝粉必须达到一定的体积填充量，但填充量过大，又容易造成涂层疏松，强度下降；为了保证在高填充下依然具有很好的机械强度，铝粉在涂层中必然是一种致密堆积的状态，正是这种致密堆积状态弥补了树脂连续相的本征缺陷，有效改善了涂层的耐蚀、耐磨及抗冲刷等综合特性；从理论上分析片状铝颗粒层层堆积效果最好，堆积密度大且颗粒之间间隙小，但是实际涂覆过程中，几乎不能使片状铝颗粒层层堆积，片层错乱堆积反倒使堆积密度变小；本发明优选球形颗粒的铝粉，并且通过不同粒径的铝粉合理级配，有利于实现涂层填料致密堆积状态，使涂层具有更优的防腐性能。

以质量百分含量计，所述底漆包括气相二氧化硅1～5％，优选为2～3％；所述面漆包括气相二氧化硅0.5～2％，优选为1.0～1.5％。在本发明中，所述气相二氧化硅的比表面积优选为180m²/g。在本发明中，所述气相二氧化硅对涂层起到增稠补强的作用，提高涂层的耐腐蚀性能和耐水性。

以质量百分含量计，所述面漆包括纳米二氧化钛0.5～2％，优选为0.8～1.2％。在本发明中，所述纳米二氧化钛具有优良的吸收紫外线功能及优异的化学稳定性、热稳定性，还具有一定的抗菌、抗污能力。

以质量百分含量计，所述面漆包括纳米级锌铁黄0.1～0.5％，优选为0.2～0.4％；所述纳米级锌铁黄是一种红相的黄色颜料，由氧化铁和氧化锌组成，具有优异的耐热性、耐光性、耐酸性和耐碱性，且具有不迁移、高着色力和易分散的特点。

以质量百分含量计，所述底漆和面漆分别包括水20～30％，优选为24～28％。在本发明中，所述水优选为去离子水。

在本发明中，所述底漆和面漆的制备方法优选为：将底漆或面漆的各组分混合进行高速剪切分散；所述高速剪切的速度优选为1000rpm，所述高速剪切的时间以每公斤物料剪切5～10分钟为宜。

本发明提供的高光洁度耐高温防腐蚀无机铝涂料能够达到的最佳性能如表1所示：

表1本发明提供的无机铝涂料的最佳性能

*试验前，用刀具在涂层上划一个十字架以暴露基体金属，涂层在5％的中性盐雾中试验16小时，取出后在烘箱内在(450±10)℃的温度下保持6个小时，为1个周期。

本发明提供的高光洁度耐高温防腐蚀无机铝涂料使用温度高达650℃，可用于航空发动机、发电和航海等挑战性环境，喷涂在压气机叶片盘、涡轮机叶片、转子、轴和起落架上，在湿热环境、盐雾环境和高温环境下具有良好的防腐蚀能力，并对航空油品具有良好的稳定性。在本发明中，所述高光洁度耐高温防腐蚀无机铝涂料能在基材表面形成连续涂层，具有良好的附着力、高温稳定性、抗冲刷能力，表面能承受气动载荷，在高速气流的冲刷下不变形、不脱落，且风阻系数低；其中面漆形成的面层涂层可提供超光滑的光洁度，能够改善污垢脱落和空气流动性。所有的无机富铝涂层都是导电的牺牲涂层，并具有固有的多孔性，本发明所述高光洁度耐高温防腐蚀无机铝涂料中面漆形成的面层密封了这种孔隙，而不会损害其牺牲性能，还会产生不导电的隔离涂层，为超光滑、较硬的涂层，能够防止积碳，延长底漆的使用寿命，并能够增强气流特性，从而提高发动机效率。本发明将底层和面层配合，在保证优异的腐蚀防护性能的同时，具有良好的润滑、耐磨、防黏附及气动等性能，可满足发动机多种不同部件的应用需求。

本发明提供了所述高光洁度耐高温防腐蚀无机铝涂料的使用方法，包括以下步骤：

将所述底漆喷涂在待喷涂部件表面，进行第一固化，得到底层涂层；

将所述底层涂层进行喷丸处理，在喷丸处理后的底层涂层表面喷涂所述面漆，进行第二固化，得到面层涂层。

在本发明中，所述待喷涂部件优选为不锈钢、铁合金或钛合金部件。在喷涂前，本发明优选将所述待喷涂部件表面进行除油、除锈、喷砂、超声波清洗等表面预处理，然后将预处理后的部件进行预热，所述预热的温度优选为55～65℃，时间优选为10min；所述底漆和面漆中的固体组分在贮存中会发生沉降现象，在喷涂前，需要将所述底漆和面漆搅拌均匀。在本发明中，所述喷涂用喷枪气压优选为0.4～0.8MPa，喷涂距离优选为20～30cm；为使涂层均匀连续，喷涂后应得到良好湿润但不流动的膜层，前一次喷涂的膜表干后再进行下一次喷涂；所述表干的温度优选为40～60℃，时间优选为5～15min，所述喷涂优选为多遍喷涂。在本发明中，所述第一固化和第二固化的条件分别优选为：先在75～85℃下进行低温固化，升温速率≤5℃/min，保温时间为30min；再在335～345℃下进行高温固化，升温速率≤5℃/min，保温时间为30min。在本发明中，所述底层涂层的厚度优选为10～50μm；所述面层涂层的厚度优选为2～15μm。

本发明对所述喷丸处理的操作方法没有特别的要求，采用本领域技术人员熟知的喷丸方法即可。在本发明中，底层的防腐蚀原理为阴极防护，但是由于纯铝极易被氧化，而在铝颗粒表面形成氧化膜，隔绝铝颗粒的导电性，因此需要外力作用将铝颗粒的氧化膜破坏，从而使铝颗粒与金属基底形成回路，实现电化学防护；所述喷丸处理不仅能够提高底层的表面光洁度，而且能够使铝颗粒氧化膜损坏，形成良好的电化学回路。喷丸处理后，本发明优选采用欧姆表对底层进行导电检测，两测试笔尖分别在底层任意两点，测试底层导电性；一只笔尖在底层，另一只笔尖在基材，测试底层与基材导电性，若底层导电性良好则为合格，一般电阻不超过1Ω。

下面结合实施例对本发明提供的高光洁度耐高温防腐蚀无机铝涂料及其使用方法做进一步的说明，并按上述使用方法喷涂成涂层，固化后测量相应的性能，但是不能把它们理解为对本发明保护范围的限定。

实施例1

(1)底漆磷酸铬镁粘结剂的制备：将425g磷酸(H₃PO₄含量为85wt％)放入容器中，边搅拌边依次慢速滴加CrO₃水溶液(60g CrO₃和160g去离子水配制而成)、MgO水分散液(70gMgO和300g去离子水配制而成)，滴加的速度为40～50滴/min，全部滴加完毕后，再继续搅拌反应2h得到磷酸铬镁粘结剂，固含量为48wt％。

底漆的制备：将950g磷酸铬镁粘结剂、120g纳米级硅溶胶(碱性硅溶胶，固含量为30wt％)、400g铝粉(13～15μm)、45g气相二氧化硅和530g去离子水混合，高速剪切分散均匀，得到底漆。

(2)面漆磷酸铬镁粘结剂的制备：将425g磷酸(H₃PO₄含量为85％)放入容器中，边搅拌边依次慢速滴加CrO₃水溶液(30g CrO₃和160g水配制而成)、MgO水分散液(70g MgO和300g水配制而成)，滴加的速度为40～50滴/min，全部滴加完毕后，再继续搅拌反应2h得到磷酸铬镁粘结剂，固含量为46wt％。

面漆的制备：将780g磷酸铬镁粘结剂、550g纳米级硅溶胶(碱性硅溶胶，固含量为30wt％)、16g纳米二氧化钛、24g气相二氧化硅、3g纳米级锌铁黄、3g铝粉(13～15μm)和530g去离子水混合，高速剪切分散均匀，得到面漆。

实施例2

(1)底漆磷酸铬镁粘结剂的制备：将400g磷酸(H₃PO₄含量为85％)放入容器中，边搅拌边依次慢速滴加CrO₃水溶液(70g CrO₃和160g去离子水配制而成)、MgO水分散液(80g MgO和300g去离子水配制而成)，全部滴加完毕后，再继续搅拌反应2h得到磷酸铬镁粘结剂，固含量为52wt％。

底漆的制备：将950g磷酸铬镁粘结剂、150g纳米级硅溶胶(碱性硅溶胶，固含量为30wt％)、300g铝粉(12～13μm)、100g铝粉(3～4μm)、45g气相二氧化硅和530g去离子水混合，高速剪切分散均匀，得到底漆。

(2)面漆磷酸铬镁粘结剂的制备：将400g磷酸(H₃PO₄含量为85％)放入容器中，边搅拌边依次慢速滴加CrO₃水溶液(40g CrO₃和160g水配制而成)、MgO水分散液(80g MgO和300g水配制而成)，全部滴加完毕后，再继续搅拌反应2h得到磷酸铬镁粘结剂，固含量为50wt％。

面漆的制备：将780g磷酸铬镁粘结剂、610g纳米级硅溶胶(碱性硅溶胶，固含量为30wt％)、16g纳米二氧化钛、24g纳米气相二氧化硅、3g纳米级锌铁黄、3g铝粉(3～4μm)、530g去离子水混合，高速剪切分散均匀，得到面漆。

实施例3

(1)底漆磷酸铬镁粘结剂的制备：将405g磷酸(H₃PO₄含量为85％)放入容器中，边搅拌边依次慢速滴加CrO₃水溶液(85g CrO₃和160g去离子水配制而成)、MgO水分散液(95g MgO和300g去离子水配制而成)，全部滴加完毕后，再继续搅拌反应2h得到磷酸铬镁粘结剂，固含量为55wt％。

底漆的制备：将940g磷酸铬镁粘结剂、180g纳米级硅溶胶(碱性硅溶胶，固含量为30wt％)、300g铝粉(1～2μm)、100g铝粉(3～4μm)、45g气相二氧化硅和530g去离子水混合，高速剪切分散均匀，得到底漆。

(2)面漆磷酸铬镁粘结剂的制备：将405g磷酸(H₃PO₄含量为85％)放入容器中，边搅拌边依次慢速滴加CrO₃水溶液(45g CrO₃和160g水配制而成)、MgO水分散液(95g MgO和300g去离子水配制而成)，全部滴加完毕后，再继续搅拌反应2h得到磷酸铬镁粘结剂，固含量为52wt％。

面漆的制备：将780g磷酸铬镁粘结剂、650g纳米级硅溶胶(碱性硅溶胶，固含量为30wt％)、16g纳米二氧化钛、24g气相二氧化硅、3g纳米级锌铁黄、3g铝粉(1～2μm)和530g去离子水混合，高速剪切分散均匀，得到面漆。

对实施例1～3无机铝涂料形成的涂层进行性能检测，结果如表2所示：

表2实施例1～3涂层的性能检验结果

*因为时间关系，4800小时取出，样品表面完好，无斑点、锈蚀，试验未进行到样品锈蚀。

由以上实施例可以看出，本发明提供的涂料在湿热环境、盐雾环境和高温环境下具有良好的防腐蚀能力，对航空油品具有良好的稳定性，且具有良好的附着力、抗冲刷能力，从而可用于航空发动机、发电和航海等挑战性环境。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种高光洁度耐高温防腐蚀无机铝涂料，其特征在于，包括底漆和面漆；所述底漆包括以下质量百分含量的组分：第一磷酸铬镁粘结剂40～50％，纳米级硅溶胶5～10％，铝粉15～25％，气相二氧化硅1～5％，水20～30％；

所述面漆包括以下质量百分含量的组分：第二磷酸铬镁粘结剂35～45％，纳米级硅溶胶25～35％，纳米二氧化钛0.5～2％，气相二氧化硅0.5～2％，纳米级锌铁黄0.1～0.5％，铝粉0.1～0.5％，水20～30％；

所述第一磷酸铬镁粘结剂和第二磷酸铬镁粘结剂独立地包括以下质量百分含量的制备原料：磷酸30～50％，CrO₃2～10％，MgO 5～15％，水40～50％。

2.根据权利要求1所述的高光洁度耐高温防腐蚀无机铝涂料，其特征在于，所述第一磷酸铬镁粘结剂中CrO₃的质量百分含量为6～10％；所述第二磷酸铬镁粘结剂中CrO₃的质量百分含量为2～5％。

3.根据权利要求1所述的高光洁度耐高温防腐蚀无机铝涂料，其特征在于，所述第一磷酸铬镁粘结剂和第二磷酸铬镁粘结剂的固含量为40～60wt％。

4.根据权利要求1～3任意一项所述的高光洁度耐高温防腐蚀无机铝涂料，其特征在于，所述第一磷酸铬镁粘结剂和第二磷酸铬镁粘结剂的制备方法包括以下步骤：

将磷酸、CrO₃水溶液和MgO水分散液混合进行金属氧化物和酸的反应以及聚合反应，得到所述磷酸铬镁粘结剂。

5.根据权利要求1所述的高光洁度耐高温防腐蚀无机铝涂料，其特征在于，所述底漆和面漆中的纳米级硅溶胶为碱性硅溶胶，固含量为30wt％。

6.根据权利要求1所述的高光洁度耐高温防腐蚀无机铝涂料，其特征在于，所述底漆和面漆中的铝粉均为球形铝粉。

7.根据权利要求6所述的高光洁度耐高温防腐蚀无机铝涂料，其特征在于，所述底漆和面漆中的铝粉分别为第一铝粉，或者为第二铝粉和第三铝粉的混合物，或者为第三铝粉，或者为第三铝粉与第四铝粉的混合物，或者为第四铝粉；所述第一铝粉的粒径为13～15μm；所述第二铝粉的粒径为12～13μm，所述第三铝粉的粒径为3～4μm，所述第四铝粉的粒径为1～2μm；所述第二铝粉和第三铝粉的质量比为3:1，所述第三铝粉与第四铝粉的质量比为1:3。

8.权利要求1～7任意一项所述高光洁度耐高温防腐蚀无机铝涂料的使用方法，其特征在于，包括以下步骤：

将所述底漆喷涂在待喷涂部件表面，进行第一固化，得到底层涂层；

将所述底层涂层进行喷丸处理，在喷丸处理后的底层涂层表面喷涂所述面漆，进行第二固化，得到面层涂层。

9.根据权利要求8所述的使用方法，其特征在于，所述第一固化和第二固化分别包括依次进行的低温固化和高温固化；所述低温固化的温度为75～85℃，保温时间为30min，由室温升温至低温固化的温度的升温速率≤5℃/min；所述高温固化的温度为335～345℃，保温时间为30min，由所述低温固化的温度升温至高温固化的温度的升温速率≤5℃/min。

10.根据权利要求8所述的使用方法，其特征在于，所述底层涂层的厚度为10～50μm；所述面层涂层的厚度为2～15μm。