[发明专利]一种耐酸碱隔膜泵搪釉缸套材料及其制备方法

说明书

本发明公开了一种耐酸碱隔膜泵搪釉缸套材料及其制备方法，先将氧化铝粉末前驱体和铁镍合金粉末前驱体分别装入对应喷枪中，在钢基体上进行双枪粉末喷涂处理，得到微孔复合过渡层；采用喷釉法将中温釉釉浆均匀喷洒于微孔复合过渡层表面，最后在红外辐射加热装置中进行釉烧处理，最终得到隔膜泵搪釉缸套材料。此方法具有显微组织结构控制精度高、工艺稳定性和重复性强等优点，可实现高表面精度、耐高温酸碱腐蚀搪釉涂层缸套材料的高效制备。

技术领域

本发明涉及隔膜泵缸套材料制备技术领域，特别涉及一种耐酸碱隔膜泵搪釉缸套材料及其制备方法。

背景技术

隔膜泵是用于输送液体介质的装置，通过接收调节器或计算机的信号，改变被调介质的流量。隔膜泵缸套材料用于形成液体盛装空间，当隔膜泵运行时与被输送液体接触，主要受到酸碱性和高温的双重腐蚀作用。常用的隔膜泵缸套材料主要为塑料、铸铁或合金，这些材料均难以承受苛刻的腐蚀环境。如果在隔膜泵缸套的内表面形成一层耐腐蚀性能良好的涂层将有效解决上述问题。搪釉涂层是在基体表面制备一层玻璃质物质，可显著提高耐酸碱和高温腐蚀性能。但鉴于隔膜泵缸套内壁形状的复杂性，常用的喷涂手段难以在复杂构型件表面形成均匀、高表面精度的搪釉涂层。

发明内容

本发明针对常用的喷涂手段难以在复杂构型件表面形成均匀、高表面精度的搪釉涂层这个研发领域难题，提供了一种耐酸碱隔膜泵搪釉缸套材料及其制备方法，所制备搪釉涂层的耐高温酸碱腐蚀性能优异。

为达到以上目的，本发明是采取如下技术方案予以实现的：

一种耐酸碱隔膜泵搪釉缸套材料的制备方法，包括以下步骤：

先将氧化铝粉末前驱体和铁镍合金粉末前驱体分别装入对应喷枪中，在钢基体上进行双枪粉末喷涂处理，得到微孔复合过渡层；

采用喷釉法将中温釉釉浆均匀喷洒于微孔复合过渡层表面，最后在红外辐射加热装置中进行釉烧处理，最终得到隔膜泵搪釉缸套材料。

作为本发明的进一步改进，所述钢基体为45#钢基体。

作为本发明的进一步改进，所述氧化铝粉末和铁镍合金粉末的粒度分别为25～46μm、63～97μm。

作为本发明的进一步改进，所述在钢基体上进行双枪粉末喷涂处理采用超音速火焰喷涂技术：

盛装氧化铝粉末喷枪的燃烧室压力为6.1～6.7MPa、送粉速度为71～82g/min、喷涂距离为270～315mm；

盛装铁镍合金粉末喷枪的燃烧室压力为6.9～7.8MPa、送粉速度为34～41g/min、喷涂距离为240～285mm，双枪夹角为63～76°。

作为本发明的进一步改进，所述微孔复合过渡层厚度0.7～1.3mm。

作为本发明的进一步改进，所述喷釉法是采用雾化喷釉装置完成中温釉釉浆在过渡层表面的均匀喷洒，雾化气体为氮气，气体喷出速度为120～145m/s。

作为本发明的进一步改进，红外辐射加热装置采用红外加热炉，釉烧温度为750～870℃、时间为5～9min。

作为本发明的进一步改进，釉烧处理后还进行基体冷却，基体冷却方式为水冷。

作为本发明的进一步改进，微孔复合过渡层表面釉层的厚度为0.3～0.5mm。

一种耐酸碱隔膜泵搪釉缸套材料，由所述的制备方法制得，制得的搪釉涂层材料具有高表面精度，显微硬度9～12GPa、表面粗糙度0.14μm～0.21μm，搪釉涂层的厚度误差≤25μm、稀硫酸或氢氧化钠溶液腐蚀失重≤0.15微克每平方厘米每小时。

与现有技术相比，本发明具有以下特点和优势：