一种复合型防腐、耐磨、耐高温管的制备方法技术

本发明专利技术涉及一种复合型防腐、耐磨、耐高温管的制备方法，包括以下步骤：1)制作瓷片：按照配比，选择粒度在50μm的各原料粉料，混合均匀，将混匀的粉料制成瓷片的坯胎，然后高温烧结，制成瓷片；2)制作陶瓷管：依据管径大小，选择合适数量的瓷片，拼接成圆环状的陶瓷环，瓷片之间用耐高温耐腐蚀粘接剂粘接，而后将陶瓷环用耐高温耐腐蚀粘接剂粘接成陶瓷管；3)制得复合管：在金属管体内涂覆一层无机层，在无机层未凝固时，将陶瓷管插入到金属管体内，保证陶瓷管和无机层无缝隙的粘合，待无机层固化后制得复合型防腐、耐磨、耐高温管。本发明专利技术能够加工出防腐、耐磨、耐高温，抗冲击性能好的金属复合陶瓷管，生产过程简单，成本低廉。

A preparation method of composite anti-corrosion, wear-resistant and high temperature resistant pipe

【技术实现步骤摘要】
一种复合型防腐、耐磨、耐高温管的制备方法
本专利技术涉及特种管
，具体涉及一种复合型防腐、耐磨、耐高温管的制备方法。
技术介绍
特种管是用于特殊环境的管道，与普通管道不同，特种管道的使用环境决定了，其需要具有特殊性能，如耐高温、耐磨、耐冲击等。比如水泥窑三次风管，就是用于水泥窑的一种特种管道，水泥窑运行时，管道内部位温度变化大，管内风速较高，热气流内含大量细小的熟料颗粒，管道长期直接受到含尘热气流的冲刷与侵蚀。再比如输油管道，用于输送原油，长期在高压、腐蚀条件下工作。这些特殊场景，均需要用到特种管。目前，对于特种管而言，一般采用铸铁或者不锈钢管体，内表面会浇筑一些耐磨、耐高温或耐腐蚀的浇注料形成内面，以应对不同场景的需要。最常见的实在金属管内复合陶瓷管。陶瓷具有耐磨、耐高温和防腐蚀的优点，使复合管具有优异的性能。然而现有的陶瓷复合管制备工艺复杂，陶瓷管加工难度大，成本及其高昂。其次，现有的陶瓷复合管抗冲击能力较差，内陶瓷壁易破裂、损坏脱落，使用寿命较短。
技术实现思路
本专利技术针对现有技术中存在的技术问题，提供一种复合型防腐、耐磨、耐高温管的制备方法，能够加工出防腐、耐磨、耐高温，抗冲击性能好的金属复合陶瓷管，生产过程简单，成本低廉。本专利技术解决上述技术问题的技术方案如下：一种复合型防腐、耐磨、耐高温管的制备方法，包括以下步骤：1)制作瓷片：按照SiO24～5％、ZrO21.2～2％、CaO1～1.8％、MgO0.5～0.8％、SiC1～1.6％、TiO20.05～0.15％，其余为Al2O3的配比，选择粒度在50μm的各原料粉料，混合均匀，将混匀的粉料制成瓷片的坯胎，然后高温烧结，制成瓷片；2)制作陶瓷管：依据管径大小，选择合适数量的瓷片，拼接成圆环状的陶瓷环，瓷片之间用耐高温耐腐蚀粘接剂粘接，而后根据管长需要，将陶瓷环用耐高温耐腐蚀粘接剂粘接，制成陶瓷管；3)制得复合管：在金属管体内涂覆一层无机层，在无机层未凝固时，将步骤2)制得的陶瓷管插入到金属管体内，保证陶瓷管和无机层无缝隙的粘合，待无机层固化后制得复合型防腐、耐磨、耐高温管。本专利技术的有益效果是：本专利技术通过在金属管体内套设陶瓷管，且陶瓷管由多个瓷片拼接而成，加工生产难度低，制造成本低廉；本专利技术通过多个陶瓷片拼接成管的方式制作陶瓷内管，将陶瓷管分解成为了一个个单独的陶瓷片，极大减小了单个陶瓷部件的面积，抗冲击性能得到了极大提高；本专利技术瓷片之间通过耐高温耐腐蚀粘接剂粘接，加工完成后粘接剂可以作为填料将瓷片之间的缝隙完全填充，整体密封性能好，防渗漏能力强；通过本专利技术的方法，可以制作超长和/或超细的无缝复合管；本专利技术采用氧化铝陶瓷，成本更为低廉，性能更好，增加其它金属氧化物，可以提高陶瓷的抗冲击和耐腐蚀性能，同时使烧结的陶瓷表面形成具有一定粗糙度的釉面，便于陶瓷片附着在金属管体内，提高抗脱落性能，上述部分金属氧化物的加入，还能作为填料，填充陶瓷烧结过程中形成的气泡，使陶瓷瓷片更为密实，抗冲击性能更好。在上述技术方案的基础上，本专利技术还可以做如下改进。进一步，所述步骤1)中，各原料粉料的粒度在5μm以下。采用上述进一步方案的有益效果是：采用更细粒度的原料，可以在控制低成本的同时，保证烧结的瓷片中气泡含量在较低水平，保证绝大部分气泡被填料填充，进一步提高瓷片的抗冲击性能。进一步，所述步骤1)中，Al2O3的添加量在90％以上。采用上述进一步方案的有益效果是：采用90％以上的Al2O3，一方面可以控制成本，另一方面可以保证烧制的瓷片具有较高的耐磨性能。进一步，所述步骤1)中，瓷片的坯胎采用粉料直接压制成型，或者在粉料中添加结合剂混均塑成瓷片形状。采用上述进一步方案的有益效果是：能够保证瓷片的烧制成功率，降低报废率。进一步，所述步骤1)中，制得的瓷片一侧开设有结合槽，另一侧设置有与结合槽形状相适配的凸起。优选的，所述结合槽的尺寸大于凸起的尺寸。采用上述进一步方案的有益效果是：能够保证结合拼接更为便捷，同时可以根据需要调节瓷片间的间隙，保证装配具有较大余量。进一步，所述步骤2)中，耐高温耐腐蚀粘接剂为有机硅类胶、酚醛树脂胶、耐温环氧胶、聚酰亚胺胶中的一种。采用上述进一步方案的有益效果是：粘接性能好，耐高温、耐腐蚀性好。进一步，所述步骤2)中，将陶瓷环用耐高温耐腐蚀粘接剂粘接后，还需要在外侧包覆一层聚氨酯膜。采用上述进一步方案的有益效果是：设置有机防腐膜，优选选择聚氨酯膜，能够有效密封陶瓷管，防止渗漏，同时还能起到保护、防腐的效果，在装配时，膜还能够一定程度提供结合力，起到对陶瓷管定型的效果。进一步，所述步骤3)中，无机层的涂覆厚度需保证无机层的内径大于陶瓷管的外径。优选的，所述无机层为水泥层。采用上述进一步方案的有益效果是：采用过盈配合的方式涂覆无机层，能够进一步保证无机层和陶瓷管结合时无缝隙，采用水泥成本低廉，而且粘接性能优异。附图说明图1为本专利技术的结构示意图；图2为本专利技术图1中A处的局部放大结构示意图；图3为本专利技术瓷片的装配结构示意图；图中：1、金属管体，2、陶瓷管，2a、瓷片，2b、凸起，2c、结合槽，3、无机层，4、聚氨酯膜。具体实施方式以下结合附图对本专利技术的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本专利技术，并非用于限定本专利技术的范围。在本专利技术的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本专利技术中的具体含义。如图1～图3所示，本专利技术设计的一种复合型防腐、耐磨、耐高温管的制备方法，包括以下步骤：1)制作瓷片2a：按照SiO24～5％、ZrO21.2～2％、CaO1～1.8％、MgO0.5～0.8％、SiC1～1.6％、TiO20.05～0.15％，其余为Al2O3的配比，选择粒度在50μm的各原料粉料，混合均匀，将混匀的粉料制成瓷片2a的坯胎，然后高温烧结，制成瓷片2a；2)制作陶瓷管2：依据管径大小，选择合适数量的瓷片2a，拼接成圆环状的陶瓷环，瓷片2a之间用耐高温耐腐蚀粘接剂粘接，而后根据管长需要，将陶瓷环用耐高温耐腐蚀粘接剂粘接，制成陶瓷管2；3)制得复合管：在金属管体1内涂覆一层无机层2，在无机层2未凝固时，将步骤2)制得的陶瓷管2插入到金属管体1内，保证陶瓷管2和无机层3无缝隙的粘合，待无机层3固化后制得复合型防腐、耐磨、耐高温管。上述金属管体1、陶瓷管2和无机层3是本专利技术的基本结构构架，目的是使得金属管体1和陶瓷管2通过无机层3结合在一起，并且结合部分没有缝隙。所述金属管体1、陶瓷管2和无机层3可以是多种形式的，不拘泥于本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种复合型防腐、耐磨、耐高温管的制备方法，其特征在于包括以下步骤：/n1)制作瓷片(2a)：按照SiO

【技术特征摘要】
1.一种复合型防腐、耐磨、耐高温管的制备方法，其特征在于包括以下步骤：
1)制作瓷片(2a)：按照SiO24～5％、ZrO21.2～2％、CaO1～1.8％、MgO0.5～0.8％、SiC1～1.6％、TiO20.05～0.15％，其余为Al2O3的配比，选择粒度在50μm的各原料粉料，混合均匀，将混匀的粉料制成瓷片(2a)的坯胎，然后高温烧结，制成瓷片(2a)；
2)制作陶瓷管(2)：依据管径大小，选择合适数量的瓷片(2a)，拼接成圆环状的陶瓷环，瓷片(2a)之间用耐高温耐腐蚀粘接剂粘接，而后根据管长需要，将陶瓷环用耐高温耐腐蚀粘接剂粘接，制成陶瓷管(2)；
3)制得复合管：在金属管体(1)内涂覆一层无机层(3)，在无机层(3)未凝固时，将步骤2)制得的陶瓷管(2)插入到金属管体(1)内，保证陶瓷管(2)和无机层(3)无缝隙的粘合，待无机层(3)固化后制得复合型防腐、耐磨、耐高温管。


2.根据权利要求1所述的复合型防腐、耐磨、耐高温管的制备方法，其特征在于：所述步骤1)中，各原料粉料的粒度在5μm以下。


3.根据权利要求1所述的复合型防腐、耐磨、耐高温管的制备方法，其特征在于：所述步骤1)中，Al2O3的添加量在90％以上。


4.根据权利要求1所述的复合型防腐、耐...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘元银，
申请(专利权)人：襄阳慧通电力科技有限公司，
类型：发明
国别省市：湖北;42