一种热喷涂氧化锆粉体的造粒方法技术

本发明专利技术公开了一种热喷涂氧化锆粉体的造粒方法，采用阿拉伯树胶作为粘结剂，利用有机物在高温下烧失的特点，通过喷雾造粒和高温烧结的工艺，制备出形貌为良好球形、流动性好、致密的氧化锆粉体，最终成品粉体内不存在有机杂质，以提升涂层制备效率和质量。以提升涂层制备效率和质量。

【技术实现步骤摘要】
一种热喷涂氧化锆粉体的造粒方法


[0001]本专利技术公开涉及热喷涂的
，尤其涉及一种热喷涂氧化锆粉体的造粒方法。

技术介绍

[0002]在表面工程领域中常使用到热喷涂工艺，而热喷涂工艺的应用是以热喷涂粉体为原材料，要求热喷涂粉体具有较高的流动性。
[0003]现在热喷涂粉体的制备过程通常为：首先将造粒粉体进行高温烧结；然后将高温烧结后的产品进行粉碎、过筛，获得最终的粉体。但采用上述方法制得的热喷涂粉体，由于为机械破碎，导致粉体多为不规则形状，粉体流动性差，影响制备涂层的效率和质量；为了改善粉体的质量需要将上述制备获得的粉体进行等离子球化，得到致密且圆的球形粉体，然而采用上述方法制备出的粉体成本较高。
[0004]因此，如何研发一种成本低、流动性好的热喷涂粉体，成为人们亟待解决的问题。

技术实现思路

[0005]鉴于此，本专利技术提供了一种热喷涂氧化锆粉体的造粒方法，以解决
技术介绍
中存在的问题。
[0006]本专利技术提供的技术方案，具体为，一种热喷涂氧化锆粉体的造粒方法，该方法包括如下步骤：
[0007]1)将阿拉伯树胶粉溶于水中，配制成5％
‑
50％质量比的阿拉伯树胶溶液；
[0008]2)将氧化锆粉体与步骤1)中制备的阿拉伯树胶溶液混合均匀，配置成25％
‑
75％质量比的浆料；
[0009]3)将步骤2)中所述浆料进行喷雾造粒，所述造粒参数为进风温度150℃
‑
350℃，出风口温度100℃
‑
200℃，得干燥粉体。
[0010]优选，所述热喷涂氧化锆粉体的造粒方法，还包括如下步骤：
[0011]4)将步骤3)中的干燥粉体放入干燥箱内，在50℃
‑
200℃条件下，干燥0.5h
‑
4h，得二次干燥粉体；
[0012]5)将步骤4)中二次干燥粉体进行筛分，得10目
‑
800目粉体。
[0013]进一步优选，所述热喷涂氧化锆粉体的造粒方法，还包括如下步骤：
[0014]6)将步骤5)中的10目
‑
800目粉体放入高温炉内在600℃
‑
2600℃条件下，烧结0.5h
‑
12h，得烧结后粉体；
[0015]7)将步骤6)中烧结后粉体进行筛分，得20目
‑
800目粉体。
[0016]进一步优选，在步骤3)的喷雾造粒前，在所述浆料中加入浆料重量1％的分散剂，并加入浆料重量一半的去离子水后，放入星式球磨机中进行球磨。
[0017]进一步优选，所述分散剂为聚丙烯酸铵。
[0018]进一步优选，所述星式球磨机中的磨球为氧化锆球，所述氧化锆球的直径为5
‑
10mm。
[0019]本专利技术提供的热喷涂氧化锆粉体的造粒方法，采用阿拉伯树胶作为粘结剂，利用有机物在高温下烧失的特点，通过喷雾造粒和高温烧结的工艺，制备出形貌为良好球形、流动性好、致密的氧化锆粉体，最终成品粉体内不存在有机杂质，以提升涂层制备效率和质量。
[0020]应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本专利技术的公开。
具体实施方式
[0021]这里将详细地对示例性实施例进行说明，以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本专利技术相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本专利技术的一些方面相一致的方法的例子。
[0022]为了提供一种流动性好、致密性高的氧化锆粉体，本实施方案提供了一种热喷涂氧化锆粉体的造粒方法，该方法包括如下步骤：
[0023]1)将阿拉伯树胶粉溶于水中，配制成5％
‑
50％质量比的阿拉伯树胶溶液；
[0024]2)将氧化锆粉体与步骤1)中制备的阿拉伯树胶溶液混合均匀，配置成25％
‑
75％质量比的浆料；
[0025]3)将步骤2)中所述浆料进行喷雾造粒，所述造粒参数为进风温度150℃
‑
350℃，出风口温度100℃
‑
200℃，得干燥粉体。
[0026]作为技术方案的改进，还可以在上述造粒方法的基础上，增加如下造粒步骤：
[0027]4)将步骤3)中的干燥粉体放入干燥箱内，在50℃
‑
200℃条件下，干燥0.5h
‑
4h，得二次干燥粉体；
[0028]5)将步骤4)中二次干燥粉体进行筛分，得10目
‑
800目粉体。
[0029]作为技术方案的进一步改进，还可以在上述造粒方法的基础上，增加如下造粒步骤：
[0030]6)将步骤5)中的10目
‑
800目粉体放入高温炉内在600℃
‑
2600℃条件下，烧结0.5h
‑
12h，得烧结后粉体；
[0031]7)将步骤6)中烧结后粉体进行筛分，得20目
‑
800目粉体。
[0032]上述造粒方法中步骤3)、5)、7)中均会有粉体产生，可根据最终涂层不同性能要求，选取不同步骤中的粉体作为喷涂粉体，例如，需要喷涂疏松多孔涂层时，可选用步骤5)所得粉体，由于自身为空心球体，在经过喷涂后，会在涂层内形成均匀孔状结构；需要喷涂致密涂层，可选用步骤7)所得粉体，由于自身为实心球形，经过喷涂后，会形成致密涂层。
[0033]由于步骤7)中的粉体经过多次筛分，使最终粉体中的小颗粒熔融形成的不规则球体大幅减少，对喷涂后形成的涂层内孔隙和热应力有明显改善。
[0034]为了优化喷雾造粒效果，作为技术方案的改进，在步骤3)的喷雾造粒前，在浆料中加入浆料重量1％的分散剂，并加入浆料重量一半的去离子水后，放入星式球磨机中进行球磨，其中，星式球磨机中的磨球为氧化锆球，所述氧化锆球的直径为5
‑
10mm，氧化锆球的加入质量与料浆质量相等，上述加入的分散剂为聚丙烯酸铵。
[0035]具体实施例
[0036]下面结合具体的实施例对本专利技术进行更进一步的解释说明。
[0037]一种热喷涂氧化锆粉体的造粒方法，具体的造粒步骤如下：
[0038]1)将阿拉伯树胶粉与去离子水配制成质量比1：2的溶液，将溶液至于密闭容器内，放入水温60℃的水浴锅中进行磁力搅拌2h；
[0039]2)将粒径小于5微米的氧化锆粉体与1)配置的溶液配制成质量比为2：1的浆料，并在其中加入粉体重量1％的聚丙烯酸铵作为分散剂，再在其中加入粉体重量一半的去离子水，配制成浆料；
[0040]3)将2)配置好的浆料与同质量且直径为5
‑
10
㎜
的氧化锆球磨球装入球磨罐，使用行星式球磨机，参数24Hz进行2h球磨；
[0041]4)将3)球磨后的浆料泵入进风口温度240
±
2℃，出本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种热喷涂氧化锆粉体的造粒方法，其特征在于，包括如下步骤：1)将阿拉伯树胶粉溶于水中，配制成5％
‑
50％质量比的阿拉伯树胶溶液；2)将氧化锆粉体与步骤1)中制备的阿拉伯树胶溶液混合均匀，配置成25％
‑
75％质量比的浆料；3)将步骤2)中所述浆料进行喷雾造粒，所述造粒参数为进风温度150℃
‑
350℃，出风口温度100℃
‑
200℃，得干燥粉体。2.根据权利要求1所述热喷涂氧化锆粉体的造粒方法，其特征在于，还包括如下步骤：4)将步骤3)中的干燥粉体放入干燥箱内，在50℃
‑
200℃条件下，干燥0.5h
‑
4h，得二次干燥粉体；5)将步骤4)中二次干燥粉体进行筛分，得10目
‑
800目粉体。3.根据权...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨茗皓，周岩，郭建，刘博，
申请(专利权)人：辽宁省轻工科学研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：