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一种废水处理压滤机用耐磨耐蚀涂层制备方法

申请号: CN202410003426.6
申请人: 四川大学
申请日期: 2024/1/2

摘要文本

本发明公开了一种废水处理压滤机用耐磨耐蚀涂层制备方法,其特征是先制备出耐磨耐蚀涂层的AlPO4无机盐基体,然后以微米级不锈钢粉末作为耐磨耐蚀涂层的第二相并制备出稳定的分散体系,并对第二相表面进行改性处理,得到表面依次被MgO和多孔的TiO2‑Al2O3复合膜包覆的不锈钢粉末颗粒,将表面改性的不锈钢粉末颗粒与无机盐基体混合并在废水处理压滤机零件表面浸渍涂层,实现耐磨耐蚀涂层制备。本发明克服了现有耐磨耐蚀涂层性能不足,制备工艺复杂的问题,可用于制备废水处理压滤机的防护涂层。

专利详细信息

项目 内容
专利名称 一种废水处理压滤机用耐磨耐蚀涂层制备方法
专利类型 发明申请
申请号 CN202410003426.6
申请日 2024/1/2
公告号 CN117801580A
公开日 2024/4/2
IPC主分类号 C09D1/00
权利人 四川大学
发明人 郭智兴; 王珑钢; 夏翔; 王忠伟; 范洪远; 刘理未; 鲜广; 杨天恩
地址 四川省成都市一环路南一段24号

专利主权项内容

1.一种废水处理压滤机用耐磨耐蚀涂层制备方法,其特征在于依次包含以下步骤:(1)耐磨耐蚀涂层的无机盐基体制备;以HPO与Al(OH)为原料配制溶液,Al(OH)的摩尔百分浓度为45~50%,将溶液在95 ℃的恒温水浴中磁力搅拌1~2h,HPO与Al(OH)反应生成了物相为AlPO的耐磨耐蚀涂层的无机盐基体;34333434(2)耐磨耐蚀涂层的第二相分散体系制备:将粒度d50=8~12μm的不锈钢粉末中加入去无水乙醇中,按重量百分比不锈钢粉末占10~15%,其余为无水乙醇;然后将不锈钢与无水乙醇混合物进行行星球磨处理12~24h并采用200目不锈钢筛网过滤后形成不锈钢料浆;向不锈钢料浆中加入占料浆2~3vol%的油酸,并加入氨水调节料浆的pH值到8~9,使料浆的Zeta电位为20~30mV,形成稳定的耐磨耐蚀涂层的第二相分散体系;(3)耐磨耐蚀涂层的第二相表面改性处理:先将MgSO去离子水混合并配成摩尔百分浓度为1%~3%的溶液,并加入氨水调节溶液pH值到8~9,在70~80℃的恒温水浴中磁力搅拌1~3h后形成Mg(OH)溶胶;然后将Mg(OH)溶胶与耐磨耐蚀涂层的第二相分散体系按体积比1:(1~3)混合,并在70~80℃的恒温水浴中磁力搅拌1~3h,使Mg(OH)包覆在不锈钢粉末颗粒表面;放置24h形成凝胶后采用去离子水洗涤4~6次并过滤,在100~120℃进行干燥,在400℃~600 ℃煅烧1~2h得到表面包覆MgO的不锈钢粉末颗粒;将聚氧乙烯、无水乙醇和去离子水混合配制成复合溶剂,三者的重量比为(0.1~0.5):100:100,再加入正钛酸丁酯和Al(NO)配制成溶液,溶液中正钛酸丁酯的摩尔百分浓度为1%~3%,Al(NO)的摩尔百分浓度为1%~3%;在室温下磁力搅拌1~3h,形成Ti(OH)-Al(OH)复合溶胶;按重量百分比1:(0.3~0.6):(2~4)将表面包覆MgO的不锈钢粉末颗粒和环氧丙烷加入到Ti(OH)-Al(OH)复合溶胶中,在40~45℃的恒温水浴中磁力搅拌3~5min后在相同温度放置24h进行凝胶,在凝胶过程中聚氧乙烯通过氢键吸附在TiO-AlO低聚体上形成富PEO相,并与水相之间相互排斥形成富水性,即形成富PEO相和富水相组成的分相凝胶;再采用无水乙醇将凝胶洗涤4~6次并过滤,并以1~3℃/min的升温速度加热到100~120℃并保温1~2h进行干燥,再以1~3℃/min的升温速度加热到500℃~600 ℃煅烧1~2h去除有机物,并使包覆MgO的不锈钢粉末颗粒表面形成多孔的TiO-AlO复合膜,其孔径为0.5~2μm,孔体积为0.3~0.7cm/g;得到表面依次被MgO和多孔的TiO-AlO复合膜包覆的不锈钢粉末颗粒,完成耐磨耐蚀涂层的第二相表面改性制备;4222333343432232233223(4)耐磨耐蚀涂层制备:将已制备经过表面改性的耐磨耐蚀涂层第二相,即表面依次被MgO和多孔的TiO-AlO复合膜包覆的不锈钢粉末颗粒,与耐磨耐蚀涂层的无机盐基体按重量百分比(0.5~1):10混合,并在室温下搅拌30~60min制成涂料;涂料应在24h内进行涂覆操作,先对待涂覆零件进行喷砂处理,再采用浸渍涂层的方式将涂料涂覆于废水处理压滤机零部件表面,并在空气中常温下放置24h以上,至零部件的失重率小于0.1g/(m·h)时即完成耐磨耐蚀涂层的固化。2232 关注微信公众号马克数据网