[发明专利]一种铝材表面氧化陶瓷膜和沸石膜复合的耐磨耐蚀涂层及其制备方法有效
| 申请号： | 201611069146.7 | 申请日： | 2016-11-29 |
| 公开（公告）号： | CN106757261B | 公开（公告）日： | 2018-11-09 |
| 发明（设计）人： | 陈明安;邢鋆;唐祁楠 | 申请（专利权）人： | 中南大学 |
| 主分类号： | C25D11/06 | 分类号： | C25D11/06;C25D11/24 |
| 代理公司： | 长沙市融智专利事务所 43114 | 代理人： | 袁靖 |
| 地址： | 410083 湖南*** | 国省代码： | 湖南;43 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 氧化陶瓷层 铝材表面 表面形成 沸石膜 沸石 耐磨 制备 氧化陶瓷膜 晶粒 沸石薄膜 复合涂层 耐蚀涂层 水热合成 孔洞 金属材料表面 苛刻环境条件 水热合成过程 阳极氧化处理 复合 表面预处理 表面结晶 单一涂层 防护要求 技术缺陷 交互生长 铝材构件 微弧氧化 高耐磨 耐腐蚀 凝胶层 小颗粒 中沸石 铝材 耐蚀 凝胶 填充 生长 | ||
1.一种铝材表面氧化陶瓷膜和沸石膜复合的耐磨耐蚀涂层的制备方法，其特征在于，首先对铝材进行微弧氧化或阳极氧化处理在其表面形成多孔氧化陶瓷层，然后采用水热合成方法进行表面预处理在氧化陶瓷层表面形成沸石凝胶层和沸石小颗粒，再次采用水热合成方法在其表面结晶生长沸石薄膜形成耐磨耐蚀的复合涂层；第一次水热合成方法的温度为80-200℃，处理时间为10min～6h。
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，将铝材试样经过喷砂、打磨、酸洗、碱洗、清洗表面处理以除去表面氧化层及杂质，然后再进行阳极氧化或者微弧氧化处理；
阳极氧化时将铝材试样放入电解液中，采用脉冲恒定直流阳极氧化；氧化电压是15-20V，电流密度是0.8-2A/dm2，时间是25-60min；阳极氧化的电解液组成是：150-200g/L硫酸，20-40g/L草酸，20-40g/L三乙醇胺，5ml/L乳酸，5ml/L丙三醇，1g/L苹果酸，2g/L硫酸铝；
微弧氧化时将铝材试样放入电解液中，采用直流脉冲电源、恒流模式进行氧化；电压值360-600V，电流密度3-15A/dm2，时间5-30min；微弧氧化的电解液组成是：7.5-10g/LNa2SiO3,7.5-10g/LNa3PO4,3-5g/LNH4VO3，3-8g/L KOH。
3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，两次水热合成方法采用的水热合成液的配制为：将铝源、正硅酸乙酯、四丙基氢氧化铵、氢氧化钠和蒸馏水，按摩尔比为铝源：正硅酸乙酯：四丙基氢氧化铵：NaOH：H2O＝(0～0.003)：1:(0.05～0.3):(0.3～1.0):(50～150)混合均匀，并在室温下搅拌1-24h。
4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，铝源为铝或者氧化铝。
5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，第二次水热合成方法的温度为100-200℃，处理时间为6h～48h。
6.一种铝材表面氧化陶瓷膜和沸石膜复合的耐磨耐蚀涂层，其特征在于，是由权利要求1-5任一项所述的方法制备而成的。
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