[发明专利]一种金属板材表面的抗腐蚀耐磨保护膜

权利要求书

1.一种金属板材表面的抗腐蚀耐磨保护膜，其特征在于，所述膜层涂料由如下重量份原料制成：PEEK树脂粉末20-30份、丙酮20-25份、苯甲醇5-9份、己内酰胺基丙烯酰氧基硅烷0.8-1.5份、WC粉末3-5份、Co50合金粉末6-9份、石墨粉3-5份、聚氧乙烯聚氧丙烯聚醚0.5-1份、端羟基聚丙烯酸酯0.5-1份；

所述PEEK树脂粉末的粒径为45-60um；

所述WC粉末、Co50合金粉末的粒径为60-70um；

所述抗腐蚀耐磨保护膜由如下步骤制备而成：

步骤一、金属板材前处理：将金属板材用砂轮机打磨基体表面，打磨完成后放入丙酮中超声波清洗15-18min，完成预处理，经预处理过的金属板材在加热炉中140-180℃保温50-70min；

步骤二、膜层涂料的原料中己内酰胺基丙烯酰氧基硅烷的制备：

S1、反应器中加入己内酰胺和丙烯酸甲酯，并加入第一催化剂，持续加热至75-85℃后，保温3-5h，得到中间产物；

所述第一催化剂苄基三乙基氯化铵、四丁基溴化铵、四丁基氯化铵、四丁基硫酸氢铵、三辛基甲基氯化铵、十二烷基三甲基氯化铵、十四烷基三甲基氯化铵中的一种；所述第一催化剂的加入量为反应物总质量的1-2％；

反应式如下：

S2、于反应器中继续加入氨丙基硅烷和第二催化剂，持续搅拌升温，反应结束后冷却至室温，得到最终产物；

反应式如下：

所述第二催化剂为乙醇钠，第二催化剂的加入量为氨丙基硅烷质量的1％；搅拌升温条件为，温度上升至90-110℃继续搅拌2.5-3.5h；

S3、过滤反应液并收集滤液，得到产物己内酰胺基丙烯酰氧基硅烷；

步骤三、膜层涂料的制备：

a1、取PEEK树脂粉末、丙酮、苯甲醇、己内酰胺基丙烯酰氧基硅烷和聚氧乙烯聚氧丙烯聚醚，送至反应釜并在反应釜内搅拌分散，控制反应釜中的温度在55-60℃，搅拌速度为350-450r/min，搅拌时间为60-75min，得到PEEK树脂混合液；

a2、将WC粉末、Co50合金粉末在120-130℃的温度下进行干燥，除去粉末中的结晶水；

a3、将步骤S2中的WC粉末、Co50合金粉末和石墨粉、端羟基聚丙烯酸酯加入反应釜中搅拌均匀，搅拌速度为600-750r/min，搅拌时间70-90min，控制反应釜中的温度在43-46℃，得到所述膜层涂料；

步骤四、激光熔覆：将步骤一处理过的金属板材取出常温冷却至90-100℃，在膜层涂料里掺入粘结剂，调成糊状，预置到预处理金属板材表面0.8-1.2mm厚，采用激光束使之与板材表面薄层一起熔凝的方法，在板材表面形成耐磨熔覆层；

所述粘结剂为氰基丙烯酸酯-乙酰化羟丙基纤维素粘结剂或糊状a-氰基丙烯酸酯粘结剂；粘结剂的加入量为膜层涂料质量的1/3-1/2；

激光熔覆过程中，以氩气作为保护气体，激光功率3500W，扫描速度650-750mm/min；

所述耐磨熔覆层的厚度为45-55um；

步骤五、金属板材后处理：将激光熔覆过的金属板材置于通风平面上，待降到室温后，再在金属板材表面涂上一层均匀的润滑油，形成5-10um厚的油膜；

所述润滑油为矿物润滑油加入3-6％的二烷基二硫代磷酸锌和1-2％二硫化钼分散而成。