[发明专利]一种基于渗氮处理的不锈钢带的制备方法

权利要求书

1.一种基于渗氮处理的不锈钢带的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1：将奥氏体不锈钢投入真空熔炼炉中进行熔炼，热轧后进行回火处理、固溶处理，形成不锈钢带；

S2：将铬、镍和镧单质粉末研磨混合后，置于不锈钢带表面，进行激光熔覆，得到熔覆后不锈钢带；

S3：将熔覆后不锈钢带精磨抛光后清洗干净，进行低温离子渗氮处理，得到预处理不锈钢带；

S4：将疏水氮化硼纳米粉体、改性壳聚糖气凝胶超声混合5-10min，加入水性聚氨酯搅拌1-2h，得到防腐涂料；

S5：将防腐涂料涂覆在预处理不锈钢带表面，形成防腐层，得到一种基于渗氮处理的不锈钢带。

2.根据权利要求1所述的一种基于渗氮处理的不锈钢带的制备方法，其特征在于，铬、镍和镧单质粉末的摩尔比为2：0.5：0.1。

3.根据权利要求1所述的一种基于渗氮处理的不锈钢带的制备方法，其特征在于，回火处理的工作条件为：升温至250℃保温1h、随炉冷却，升温至550℃保温1h、随炉冷却，升温至750℃保温1h、随炉冷却；固溶处理的工作条件为：升温至950℃保温1h、水冷。

4.根据权利要求1所述的一种基于渗氮处理的不锈钢带的制备方法，其特征在于，激光熔覆的工作条件为：激光功率为2.2kW，扫描速度为2.5mm/s，矩形光斑尺寸为10mm×1mm，多道搭接率为25%。

5.根据权利要求1所述的一种基于渗氮处理的不锈钢带的制备方法，其特征在于，低温离子渗氮处理的工作条件为：氮气与氢气比为1：3，工作温度为375-385℃，工作气压为200-300Pa，工作电流12A，工作时间为12h。

6.根据权利要求1所述的一种基于渗氮处理的不锈钢带的制备方法，其特征在于，以质量份数计，防腐涂料中各组分组成为：0.5-1份疏水氮化硼纳米粉体、10-20份改性壳聚糖气凝胶、20-35份水性聚氨酯。

7.根据权利要求1所述的一种基于渗氮处理的不锈钢带的制备方法，其特征在于，疏水氮化硼纳米粉体的制备包括以下步骤：将氯化铵与镁、氧化硼、氮化硼研磨混合，置于立式燃烧合成釜内，充入氮气，采用螺旋状钨丝线圈通电发热的方式引燃反应剂粉末，并诱发燃烧合成反应，待反应结束后，除杂、破碎、研磨处理，使用盐酸酸洗，过滤、干燥，得到疏水氮化硼纳米粉体。

8.根据权利要求1所述的一种基于渗氮处理的不锈钢带的制备方法，其特征在于，改性壳聚糖气凝胶的制备包括以下步骤：

1）取对苯二甲酸、4,4'-联吡啶和六水合硝酸镍混合搅拌，加入N,N-二甲基甲酰胺，升温至95-100℃保温44-48h，离心，依次用N,N-二甲基甲酰胺、无水乙醇洗涤3-5次，干燥后在氩气氛围中升至590-605℃，保温2h，研磨后得到镍氮掺杂碳纳米材料；

2）将微晶纤维素与壳聚糖分别溶解在混合氢氧化钠溶液中，搅拌后分别得到纳米纤维素溶液与壳聚糖溶液；将纳米纤维素溶液和壳聚糖溶液按体积比2:1共混，在-20℃下冷冻12h，在18-25℃下自然解冻，通过3-5次冻融处理，脱泡，水洗后得到复合水凝胶；

3）取甲基三甲氧基硅烷、镍氮掺杂碳纳米材料溶于乙醇，得到改性浸渍液，将复合水凝胶在改性浸渍液中浸渍36-40h，清洗，在-20℃下冷冻12h，在18-25℃下自然解冻，通过3-5次冻融处理，脱泡，水洗后得到改性壳聚糖气凝胶。

9.根据权利要求8所述的一种基于渗氮处理的不锈钢带的制备方法，其特征在于，4,4'-联吡啶和六水合硝酸镍的摩尔比为1：2；混合氢氧化钠溶液为：以去离子水为溶剂，其中氢氧化钠的质量分数为7%，尿素的质量分数为12%；纳米纤维素溶液中纳米纤维素的质量分数为5%，壳聚糖溶液中壳聚糖的质量分数为2%；甲基三甲氧基硅烷、镍氮掺杂碳纳米材料的质量比为1：1，在改性浸渍液中甲基三甲氧基硅烷的浓度为2.2g/µL。

10.一种基于渗氮处理的不锈钢带，其特征在于，由权利要求1-9中任一项制备方法制造得到。