一种水泵高分子超滑节能陶瓷涂层材料及使用方法
技术领域
[0001] 本
发明涉及陶瓷涂层技术领域，尤其涉及一种水泵高分子超滑节能陶瓷涂层材料及使用方法。
背景技术
[0002] 在水泵的生产加工过程中，一般需要在水
泵壳体内部涂布保护涂层，进而降低水流动的年度，提高其流通性，进而进行节能。
[0003] 而现有涂层材料多是直接采用
碳化
硅涂布的壳体表面，这样由于材料本身的特性，和壳体结合的紧
密度较差，容易剥落损坏，影响使用的
稳定性，而且由于水泵内部压
力流速
块，现有的涂层材料不利于稳定附着，容易受到高压侵蚀，影响使用效果，因此以有待提出一种新的材料结构以及附着
固化方法。
发明内容
[0004] 本发明的目的是为了解决
现有技术中存在的缺点，而提出的一种水泵高分子超滑节能陶瓷涂层材料及使用方法。
[0005] 为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
[0006] 一种水泵高分子超滑节能陶瓷涂层材料及使用方法，该水泵高分子超滑节能陶瓷涂层材料包括底层涂料和
面层涂料，所述底层涂料包括酚
醛树脂40％-60％、
氧化
铝粉10％-20％、氧化锌粉10％-15％和共晶粉8％-15％，所述面层涂料包括
石墨烯结构二硫化钼20％-40％、碳化硅细粉30％-50％、成膜助剂10％-15％和固化剂8％-12％。
[0007] 优选的，所述底层涂料的制备方法包括如下步骤：
[0008] S1、对氧化铝和氧化锌进行
磨碎处理，选取粒径为3微米至5微米的粉末，得到氧化铝粉和氧化锌粉，备用；
[0009] S2、按照
质量百分比1:1-1.5选取氟化
钙和氟化钡，均匀混合后进行
真空烧结，然后
研磨粉碎，选取粒径为5微米至10微米的粉末，即可得到共晶粉；
[0010] S3、将
酚醛树脂粉碎，混合氧化铝粉、氧化锌粉和共晶粉，加入到
搅拌机，在30转每分钟至40转每分钟速率下，均匀搅拌20分钟至25分钟，饥渴的得到底层涂料。
[0011] 优选的，所述
石墨烯结构二硫化钼的制备方法包括如下步骤：
[0012] P1、将二硫化钼研磨制成粉末状，并加入到去离子水中；
[0013] P2、在去离子水中加入胆酸钠，在20转每分钟至25转每分钟速率下，均匀搅拌5分钟至8分钟，混合均匀；
[0014] P3、将去离子水放置于超声设备种，进行超声分散，然后离心分离出固体粉末；
[0015] P4、对固体粉末使用去离子水进行冲洗，取出多余胆酸钠，然后沉淀干燥，即可制得所述石墨烯结构二硫化钼。
[0016] 优选的，所述碳化硅粉末粒径为2微米至3微米。
[0017] 优选的，所述固化剂为环氧固化剂。
[0018] 优选的，所述涂料使用方法包括如下步骤：
[0019] Q1、
表面处理：对水泵壳体内部表面进行
喷丸处理，然后清理杂质；
[0020] Q2、表面清洗：对喷丸处理的表面使用
乙醇进行浸泡清洗，进行干燥处理；
[0021] Q3、填充：将底层涂料填充到水泵壳体内部，然后放置到真空炉中；
[0022] Q4、底层固化：将真空炉中抽真空，使底层孔隙
位置处于
负压状态，保持10分钟至15分钟，然后缓慢通入空气至2.5MPa至2.8MPa，在孔隙负压
吸附下，底层涂料填充固化到水泵壳体内部表面，形成底部涂层；
[0023] Q5、二次清理：取出水泵壳体，清理出多余的底部涂层涂料，并且进行二次冲洗；
[0024] Q6、将面层涂料混合后涂布到底部涂层表面，保持厚度为0.5毫米至0.8毫米；
[0025] Q7、将水泵壳体放置于固化炉中，进行升温固化，即可完成
棉层涂料的固化，形成面层涂层；
[0026] Q8、后处理：对表面进行
抛光打磨处理，并且进行清洗，即可完成水泵高分子涂层的涂布。
[0027] 优选的，所述Q2步骤的干燥处理为采用干燥空气进行吹扫，加快乙醇挥发。
[0028] 优选的，所述Q4步骤的抽真空方式采用机械泵、罗茨泵的双泵
串联的模式对真空炉进行抽真空。
[0029] 优选的，所述Q7步骤的升温固化放置为以25摄氏度每分钟至30摄氏度每分钟升温速率，升温至300摄氏度至400摄氏度，保温15分钟至20分钟，进行一阶段固化，然后升温至800摄氏度至900摄氏度，保温30分钟至45分钟，进行二阶段固化，然后自然冷却至室温取出，即可完成固化。
[0030] 本发明提供的一种水泵高分子超滑节能陶瓷涂层材料及使用方法，通过采用底层涂料和面层涂料两种结构涂层，可以改善和水泵壳体表面的附着性能，减少剥落损坏，提高使用稳定性，并且采用细小粉末混合的的材料，结合真空固化和热烧结固化的放置分别进行涂布，能够保证涂层的结构强度和性能，提高抗冲击能力，进而保证超滑效果，实现节能，利于使用和推广。
具体实施方式
[0031] 为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合具体
实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
[0032] 一种水泵高分子超滑节能陶瓷涂层材料及使用方法，该水泵高分子超滑节能陶瓷涂层材料包括底层涂料和面层涂料，所述底层涂料包括酚醛树脂40％-60％、氧化铝粉10％-20％、氧化锌粉10％-15％和共晶粉8％-15％，所述面层涂料包括石墨烯结构二硫化钼20％-40％、碳化硅细粉30％-50％、成膜助剂10％-15％和固化剂8％-12％。
[0033] 作为优选的，所述底层涂料的制备方法包括如下步骤：
[0034] S1、对氧化铝和氧化锌进行磨碎处理，选取粒径为3微米至5微米的粉末，得到氧化铝粉和氧化锌粉，备用；
[0035] S2、按照质量百分比1:1-1.5选取氟化钙和氟化钡，均匀混合后进行真空烧结，然后研磨粉碎，选取粒径为5微米至10微米的粉末，即可得到共晶粉；
[0036] S3、将酚醛树脂粉碎，混合氧化铝粉、氧化锌粉和共晶粉，加入到搅拌机，在30转每分钟至40转每分钟速率下，均匀搅拌20分钟至25分钟，饥渴的得到底层涂料。
[0037] 作为优选的，所述石墨烯结构二硫化钼的制备方法包括如下步骤：
[0038] P1、将二硫化钼研磨制成粉末状，并加入到去离子水中；
[0039] P2、在去离子水中加入胆酸钠，在20转每分钟至25转每分钟速率下，均匀搅拌5分钟至8分钟，混合均匀；
[0040] P3、将去离子水放置于超声设备种，进行超声分散，然后离心分离出固体粉末；
[0041] P4、对固体粉末使用去离子水进行冲洗，取出多余胆酸钠，然后沉淀干燥，即可制得所述石墨烯结构二硫化钼。
[0042] 作为优选的，所述碳化硅粉末粒径为2微米至3微米。
[0043] 作为优选的，所述固化剂为环氧固化剂。
[0044] 作为优选的，所述涂料使用方法包括如下步骤：
[0045] Q1、表面处理：对水泵壳体内部表面进行喷丸处理，然后清理杂质；
[0046] Q2、表面清洗：对喷丸处理的表面使用乙醇进行浸泡清洗，进行干燥处理；
[0047] Q3、填充：将底层涂料填充到水泵壳体内部，然后放置到真空炉中；
[0048] Q4、底层固化：将真空炉中抽真空，使底层孔隙位置处于负压状态，保持10分钟至15分钟，然后缓慢通入空气至2.5MPa至2.8MPa，在孔隙负压吸附下，底层涂料填充固化到水泵壳体内部表面，形成底部涂层；
[0049] Q5、二次清理：取出水泵壳体，清理出多余的底部涂层涂料，并且进行二次冲洗；
[0050] Q6、将面层涂料混合后涂布到底部涂层表面，保持厚度为0.5毫米至0.8毫米；
[0051] Q7、将水泵壳体放置于固化炉中，进行升温固化，即可完成棉层涂料的固化，形成面层涂层；
[0052] Q8、后处理：对表面进行抛光打磨处理，并且进行清洗，即可完成水泵高分子涂层的涂布。
[0053] 作为优选的，所述Q2步骤的干燥处理为采用干燥空气进行吹扫，加快乙醇挥发。
[0054] 作为优选的，所述Q4步骤的抽真空方式采用机械泵、罗茨泵的双泵串联的模式对真空炉进行抽真空。
[0055] 作为优选的，所述Q7步骤的升温固化放置为以25摄氏度每分钟至30摄氏度每分钟升温速率，升温至300摄氏度至400摄氏度，保温15分钟至20分钟，进行一阶段固化，然后升温至800摄氏度至900摄氏度，保温30分钟至45分钟，进行二阶段固化，然后自然冷却至室温取出，即可完成固化。
[0056] 本发明提供的一种水泵高分子超滑节能陶瓷涂层材料及使用方法，通过采用底层涂料和面层涂料两种结构涂层，可以改善和水泵壳体表面的附着性能，减少剥落损坏，提高使用稳定性，并且采用细小粉末混合的的材料，结合真空固化和热烧结固化的放置分别进行涂布，能够保证涂层的结构强度和性能，提高抗冲击能力，进而保证超滑效果，实现节能，利于使用和推广。
[0057] 实施例1
[0058] 一种水泵高分子超滑节能陶瓷涂层材料及使用方法，该水泵高分子超滑节能陶瓷涂层材料包括底层涂料和面层涂料，所述底层涂料包括酚醛树脂60％、氧化铝粉10％、氧化锌粉15％和共晶粉15％，所述面层涂料包括石墨烯结构二硫化钼40％、碳化硅细粉40％、成膜助剂10％和固化剂10％。
[0059] 作为优选的，所述底层涂料的制备方法包括如下步骤：
[0060] S1、对氧化铝和氧化锌进行磨碎处理，选取粒径为3微米至5微米的粉末，得到氧化铝粉和氧化锌粉，备用；
[0061] S2、按照质量百分比1:1.2选取氟化钙和氟化钡，均匀混合后进行真空烧结，然后研磨粉碎，选取粒径为5微米至10微米的粉末，即可得到共晶粉；
[0062] S3、将酚醛树脂粉碎，混合氧化铝粉、氧化锌粉和共晶粉，加入到搅拌机，在30转每分钟至40转每分钟速率下，均匀搅拌20分钟至25分钟，饥渴的得到底层涂料。
[0063] 作为优选的，所述石墨烯结构二硫化钼的制备方法包括如下步骤：
[0064] P1、将二硫化钼研磨制成粉末状，并加入到去离子水中；
[0065] P2、在去离子水中加入胆酸钠，在20转每分钟至25转每分钟速率下，均匀搅拌5分钟至8分钟，混合均匀；
[0066] P3、将去离子水放置于超声设备种，进行超声分散，然后离心分离出固体粉末；
[0067] P4、对固体粉末使用去离子水进行冲洗，取出多余胆酸钠，然后沉淀干燥，即可制得所述石墨烯结构二硫化钼。
[0068] 作为优选的，所述碳化硅粉末粒径为2微米至3微米。
[0069] 作为优选的，所述固化剂为环氧固化剂。
[0070] 作为优选的，所述涂料使用方法包括如下步骤：
[0071] Q1、表面处理：对水泵壳体内部表面进行喷丸处理，然后清理杂质；
[0072] Q2、表面清洗：对喷丸处理的表面使用乙醇进行浸泡清洗，进行干燥处理；
[0073] Q3、填充：将底层涂料填充到水泵壳体内部，然后放置到真空炉中；
[0074] Q4、底层固化：将真空炉中抽真空，使底层孔隙位置处于负压状态，保持10分钟至15分钟，然后缓慢通入空气至2.5MPa至2.8MPa，在孔隙负压吸附下，底层涂料填充固化到水泵壳体内部表面，形成底部涂层；
[0075] Q5、二次清理：取出水泵壳体，清理出多余的底部涂层涂料，并且进行二次冲洗；
[0076] Q6、将面层涂料混合后涂布到底部涂层表面，保持厚度为0.8毫米；
[0077] Q7、将水泵壳体放置于固化炉中，进行升温固化，即可完成棉层涂料的固化，形成面层涂层；
[0078] Q8、后处理：对表面进行抛光打磨处理，并且进行清洗，即可完成水泵高分子涂层的涂布。
[0079] 作为优选的，所述Q2步骤的干燥处理为自然
风冷干燥。
[0080] 作为优选的，所述Q4步骤的抽真空方式采用机械泵、罗茨泵的双泵串联的模式对真空炉进行抽真空。
[0081] 作为优选的，所述Q7步骤的升温固化放置为以25摄氏度每分钟至30摄氏度每分钟升温速率，升温至350摄氏度，保温15分钟，进行一阶段固化，然后升温至850摄氏度，保温45分钟，进行二阶段固化，然后自然冷却至室温取出，即可完成固化。
[0082] 实施例2
[0083] 一种水泵高分子超滑节能陶瓷涂层材料及使用方法，该水泵高分子超滑节能陶瓷涂层材料包括底层涂料和面层涂料，所述底层涂料包括酚醛树脂55％、氧化铝粉15％、氧化锌粉15％和共晶粉15％，所述面层涂料包括石墨烯结构二硫化钼25％、碳化硅细粉50％、成膜助剂15％和固化剂10％。
[0084] 作为优选的，所述底层涂料的制备方法包括如下步骤：
[0085] S1、对氧化铝和氧化锌进行磨碎处理，选取粒径为3微米至5微米的粉末，得到氧化铝粉和氧化锌粉，备用；
[0086] S2、按照质量百分比1:1.5选取氟化钙和氟化钡，均匀混合后进行真空烧结，然后研磨粉碎，选取粒径为5微米至10微米的粉末，即可得到共晶粉；
[0087] S3、将酚醛树脂粉碎，混合氧化铝粉、氧化锌粉和共晶粉，加入到搅拌机，在30转每分钟至40转每分钟速率下，均匀搅拌20分钟至25分钟，饥渴的得到底层涂料。
[0088] 作为优选的，所述石墨烯结构二硫化钼的制备方法包括如下步骤：
[0089] P1、将二硫化钼研磨制成粉末状，并加入到去离子水中；
[0090] P2、在去离子水中加入胆酸钠，在20转每分钟至25转每分钟速率下，均匀搅拌5分钟至8分钟，混合均匀；
[0091] P3、将去离子水放置于超声设备种，进行超声分散，然后离心分离出固体粉末；
[0092] P4、对固体粉末使用去离子水进行冲洗，取出多余胆酸钠，然后沉淀干燥，即可制得所述石墨烯结构二硫化钼。
[0093] 作为优选的，所述碳化硅粉末粒径为2微米至3微米。
[0094] 作为优选的，所述固化剂为环氧固化剂。
[0095] 作为优选的，所述涂料使用方法包括如下步骤：
[0096] Q1、表面处理：对水泵壳体内部表面进行喷丸处理，然后清理杂质；
[0097] Q2、表面清洗：对喷丸处理的表面使用乙醇进行浸泡清洗，进行干燥处理；
[0098] Q3、填充：将底层涂料填充到水泵壳体内部，然后放置到真空炉中；
[0099] Q4、底层固化：将真空炉中抽真空，使底层孔隙位置处于负压状态，保持10分钟至15分钟，然后缓慢通入空气至2.5MPa至2.8MPa，在孔隙负压吸附下，底层涂料填充固化到水泵壳体内部表面，形成底部涂层；
[0100] Q5、二次清理：取出水泵壳体，清理出多余的底部涂层涂料，并且进行二次冲洗；
[0101] Q6、将面层涂料混合后涂布到底部涂层表面，保持厚度为0.8毫米；
[0102] Q7、将水泵壳体放置于固化炉中，进行升温固化，即可完成棉层涂料的固化，形成面层涂层；
[0103] Q8、后处理：对表面进行抛光打磨处理，并且进行清洗，即可完成水泵高分子涂层的涂布。
[0104] 作为优选的，所述Q2步骤的干燥处理为热风烘干。
[0105] 作为优选的，所述Q4步骤的抽真空方式采用机械泵、罗茨泵的双泵串联的模式对真空炉进行抽真空。
[0106] 作为优选的，所述Q7步骤的升温固化放置为以25摄氏度每分钟至30摄氏度每分钟升温速率，升温至400摄氏度，保温15分钟，进行一阶段固化，然后升温至900摄氏度，保温30分钟，进行二阶段固化，然后自然冷却至室温取出，即可完成固化。
[0107] 实施例3
[0108] 一种水泵高分子超滑节能陶瓷涂层材料及使用方法，该水泵高分子超滑节能陶瓷涂层材料包括底层涂料和面层涂料，所述底层涂料包括酚醛树脂40％、氧化铝粉20％、氧化锌粉15％和共晶粉15％，所述面层涂料包括石墨烯结构二硫化钼30％、碳化硅细粉50％、成膜助剂10％和固化剂10％。
[0109] 作为优选的，所述底层涂料的制备方法包括如下步骤：
[0110] S1、对氧化铝和氧化锌进行磨碎处理，选取粒径为3微米至5微米的粉末，得到氧化铝粉和氧化锌粉，备用；
[0111] S2、按照质量百分比1:1选取氟化钙和氟化钡，均匀混合后进行真空烧结，然后研磨粉碎，选取粒径为5微米至10微米的粉末，即可得到共晶粉；
[0112] S3、将酚醛树脂粉碎，混合氧化铝粉、氧化锌粉和共晶粉，加入到搅拌机，在30转每分钟至40转每分钟速率下，均匀搅拌20分钟至25分钟，饥渴的得到底层涂料。
[0113] 作为优选的，所述石墨烯结构二硫化钼的制备方法包括如下步骤：
[0114] P1、将二硫化钼研磨制成粉末状，并加入到去离子水中；
[0115] P2、在去离子水中加入胆酸钠，在20转每分钟至25转每分钟速率下，均匀搅拌5分钟至8分钟，混合均匀；
[0116] P3、将去离子水放置于超声设备种，进行超声分散，然后离心分离出固体粉末；
[0117] P4、对固体粉末使用去离子水进行冲洗，取出多余胆酸钠，然后沉淀干燥，即可制得所述石墨烯结构二硫化钼。
[0118] 作为优选的，所述碳化硅粉末粒径为2微米至3微米。
[0119] 作为优选的，所述固化剂为环氧固化剂。
[0120] 作为优选的，所述涂料使用方法包括如下步骤：
[0121] Q1、表面处理：对水泵壳体内部表面进行喷丸处理，然后清理杂质；
[0122] Q2、表面清洗：对喷丸处理的表面使用乙醇进行浸泡清洗，进行干燥处理；
[0123] Q3、填充：将底层涂料填充到水泵壳体内部，然后放置到真空炉中；
[0124] Q4、底层固化：将真空炉中抽真空，使底层孔隙位置处于负压状态，保持10分钟至15分钟，然后缓慢通入空气至2.5MPa至2.8MPa，在孔隙负压吸附下，底层涂料填充固化到水泵壳体内部表面，形成底部涂层；
[0125] Q5、二次清理：取出水泵壳体，清理出多余的底部涂层涂料，并且进行二次冲洗；
[0126] Q6、将面层涂料混合后涂布到底部涂层表面，保持厚度为0.5毫米；
[0127] Q7、将水泵壳体放置于固化炉中，进行升温固化，即可完成棉层涂料的固化，形成面层涂层；
[0128] Q8、后处理：对表面进行抛光打磨处理，并且进行清洗，即可完成水泵高分子涂层的涂布。
[0129] 作为优选的，所述Q2步骤的干燥处理为采用干燥空气进行吹扫，加快乙醇挥发。
[0130] 作为优选的，所述Q4步骤的抽真空方式采用机械泵、罗茨泵的双泵串联的模式对真空炉进行抽真空。
[0131] 作为优选的，所述Q7步骤的升温固化放置为以25摄氏度每分钟至30摄氏度每分钟升温速率，升温至300摄氏度，保温20分钟，进行一阶段固化，然后升温至800摄氏度，保温30分钟，进行二阶段固化，然后自然冷却至室温取出，即可完成固化。
