【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及但不限于无机非金属材料，尤指一种涂覆于金属表面的耐高温绝缘涂层材料及其制备方法。
技术介绍
1、绝缘涂层材料主要是应用于金属件表面，目的是用来隔绝电流通过。绝缘涂层材料主要分为有机、无机、有机-无机复合三大类材料。有机耐高温绝缘涂层主要有有机硅树脂、聚二苯醚树脂、芳杂环绝缘漆等。有机绝缘材料长期工作温度目前都低于400℃，存在易老化、机械刚性差、击穿强度低以及高温下易分解等缺点。无机绝缘涂层主要分为硅酸盐涂层、磷酸盐涂层、无机陶瓷涂层；其中的陶瓷绝缘材料具有机械强度高、耐高温等特点。有机-无机复合绝缘涂层包含有机、无机两种材料复合而成。
2、在一些特殊的应用场合，绝缘涂层需要在高温阶段使用。由于在600℃高温下，有机涂层中的树脂大部分已降解挥发，失去良好的附着力和绝缘能力；另外，针对1000℃以上的应用场景，现有已应用的无机绝缘涂层和有机-无机复合绝缘涂层均无法满足高温应用场景的需求。
技术实现思路
1、本专利技术的目的：为了解决上述技术问题，本专利技术实施例提供了一种涂覆于金属表面的耐高温绝缘涂层材料及其制备方法，以解决现有各种类型的绝缘涂层，均难以满足高温应用场景需求的问题。
2、本专利技术的技术方案：第一方面，本专利技术实施例提供一种涂覆于金属表面的耐高温绝缘涂层材料的制备方法，包括：
3、步骤1，以氧化钡bao、二氧化硅sio2为主要烧结原材料，通过添加不同的辅助原材料，经过均匀混合、高温烧结，制备出耐高温的复合氧化物玻璃料
4、步骤2，将烧结形成的复合氧化物玻璃料与高岭土、水混合而成釉料，对釉料通过沉淀分离出多余水，从而制备出耐高温、且符合设计要求电学性能的绝缘涂层材料。
5、可选地，如上所述的涂覆于金属表面的耐高温绝缘涂层的制备方法中，所述步骤1包括：
6、步骤11，选取不同类型或不同配比的氧化物原材料，形成用于制备复合氧化物玻璃料的多种配方；
7、步骤12，对步骤11中确定的多种原材料配方，分别经均匀混合、高温烧结，以制备出各种原材料配方分别对应的复合氧化物玻璃料；
8、步骤13，根据步骤12中所制备出的多种复合氧化物玻璃料的表明形貌，选取符合设计要求的复合氧化物玻璃料作为用于制备绝缘涂层材料的原材料。
9、可选地，如上所述的涂覆于金属表面的耐高温绝缘涂层的制备方法中，
10、所述步骤12中制备复合氧化物玻璃料的方式，包括：
11、选用二氧化硅sio2、氧化钡bao为主要烧结原材料，通过添加不同类型或不同配比的辅助原材料，形成用于制备玻璃料的多种配方，采用无水乙醇作为溶剂进行湿法球磨；将球磨后得到的多种氧化物溶液放入烘箱中烘干，将干燥后的粉料过200目筛，得到均匀混合的复合氧化物粉末，将复合氧化物粉末放入刚玉坩埚中，在1300℃～1500℃空气炉中烧结，烧结后成块状的玻璃料进行熔融淬火，淬火后研磨玻璃料，将磨细后的玻璃粉烘干，过200目筛后干燥保存，得到复合氧化物玻璃料。
12、可选地，如上所述的涂覆于金属表面的耐高温绝缘涂层的制备方法中，
13、所述步骤13中选取用于制备绝缘涂层材料的原材料的方式为：
14、对于步骤12中制备出的多种复合氧化物玻璃料，根据玻璃泡大小和熔融状态，选取其中玻璃泡较小和熔融状态优良的复合氧化物玻璃料。
15、可选地，如上所述的涂覆于金属表面的耐高温绝缘涂层的制备方法中，所述步骤2包括：
16、步骤21，将步骤13选取出的多种复合氧化物玻璃料，分别按照预设配方与高岭土称料混合，形成多种配的混合料；
17、步骤22，采用步骤21中的多种配比的混合料，通过球磨、筛分、陈化和除水，制备出多种配方的绝缘涂层材料。
18、可选地，如上所述的涂覆于金属表面的耐高温绝缘涂层的制备方法中，
19、所述步骤22中制备绝缘涂层材料的方式，包括：
20、以混合料：球石：水(蒸馏水)＝1：1：2的配比，装料系数0.7的比例装入球磨筒内混磨预设时间得到料浆，将形成的料浆过250目筛并陈化后，去除上层水。
21、可选地，如上所述的涂覆于金属表面的耐高温绝缘涂层的制备方法中，所述方法还包括：
22、步骤3，对步骤22制备生成的多种绝缘涂层材料进行性能验证，包括：
23、步骤31，对绝缘涂层材料的物理性能进行验证；
24、步骤32，采用绝缘涂层材料涂覆金属零件表面，并对形成有绝缘涂层的金属零件装配成组件后进行电学验证。
25、可选地，如上所述的涂覆于金属表面的耐高温绝缘涂层的制备方法中，
26、所述步骤31包括：
27、步骤31-a，对绝缘涂层材料的软化点进行验证，软化点温度越高，绝缘涂层材料的绝缘性能越好；
28、步骤31-b，对绝缘涂层材料的抗热震稳定性进行验证，包括：采用浸涂法将绝缘涂层材料浸涂在金属表面，在烘箱干燥后取出，二次浸涂干燥后放入炉中进行烧结，使其与金属零件有效结合；在炉中经1150±10℃/15min三次循环温度冲击后，表面无裂纹、剥落等现象，在热冲击后的金属零件表面测试电阻绝缘性能。
29、可选地，如上所述的涂覆于金属表面的耐高温绝缘涂层的制备方法中，
30、所述步骤32包括：
31、将绝缘涂层的涂覆到金属零件表面上进行烧结，将具有高温绝缘涂层的零件装配到组件上，进行电学性能的验证，包括：进行发火电压、电阻和寿命试验。
32、第二方面，本专利技术实施例还提供一种涂覆于金属表面的耐高温绝缘涂层材料，所述耐高温绝缘涂层为采用如上述任一项所述的涂覆于金属表面的耐高温绝缘涂层材料的制备方法制备形成。
33、本专利技术的有益效果：本专利技术实施例提供的一种涂覆于金属表面的耐高温绝缘涂层材料及其制备方法，首先，以氧化钡bao、二氧化硅sio2为主要烧结原材料，通过添加不同的辅助原材料，经过均匀混合、高温烧结，制备出耐高温的复合氧化物玻璃料；其次，通过烧结形成的复合氧化物玻璃料与高岭土、水混合而成釉料，对釉料通过沉淀分离出多余水，从而制备出耐高温、且符合设计要求电学性能的绝缘涂层材料；进一步的，通过对绝缘涂层材料进行物理性能的验证，以及采用绝缘涂层材料涂覆金属零件表面，并对形成有绝缘涂层的金属零件装配成组件后进行电学验证；验证出本专利技术实施例制备的耐高温绝缘涂层材料的性能，从而得到符合设计需求的耐高温绝缘涂层材料。具体的，通过将本专利技术实施例提供的绝缘涂层材料涂覆金属零件耐高温1150℃后仍具有较好绝缘性，烧结后的金属零件具有良好的绝缘性，经过1150±10℃/15min三次循环温度冲击后，表面无裂纹、剥落等现象；进一步的，通过将金属零件装配为试件后在高温状态下进行循环点火试验，测量解剖后涂层的绝缘性能，仍具有较好的绝缘性能，各方面性能均符合设计需求。
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1.一种涂覆于金属表面的耐高温绝缘涂层材料的制备方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的涂覆于金属表面的耐高温绝缘涂层的制备方法，其特征在于，所述步骤1包括：
3.根据权利要求2所述的涂覆于金属表面的耐高温绝缘涂层的制备方法，其特征在于，
4.根据权利要求2所述的涂覆于金属表面的耐高温绝缘涂层的制备方法，其特征在于，
5.根据权利要求2所述的涂覆于金属表面的耐高温绝缘涂层的制备方法，其特征在于，所述步骤2包括：
6.根据权利要求5所述的涂覆于金属表面的耐高温绝缘涂层的制备方法，其特征在于，
7.根据权利要求5所述的涂覆于金属表面的耐高温绝缘涂层的制备方法，其特征在于，所述方法还包括：
8.根据权利要求7所述的涂覆于金属表面的耐高温绝缘涂层的制备方法，其特征在于，
9.根据权利要求7所述的涂覆于金属表面的耐高温绝缘涂层的制备方法，其特征在于，
10.一种涂覆于金属表面的耐高温绝缘涂层材料，其特征在于，所述耐高温绝缘涂层为采用如权利要求1～9中任一项所述的涂覆于金属表
...【技术特征摘要】
1.一种涂覆于金属表面的耐高温绝缘涂层材料的制备方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的涂覆于金属表面的耐高温绝缘涂层的制备方法，其特征在于，所述步骤1包括：
3.根据权利要求2所述的涂覆于金属表面的耐高温绝缘涂层的制备方法，其特征在于，
4.根据权利要求2所述的涂覆于金属表面的耐高温绝缘涂层的制备方法，其特征在于，
5.根据权利要求2所述的涂覆于金属表面的耐高温绝缘涂层的制备方法，其特征在于，所述步骤2包括：
6.根据权利要求5所述的涂覆于金...
【专利技术属性】
技术研发人员：白楠楠，胡冬兰，陈钢锋，
申请(专利权)人：陕西航空电气有限责任公司，
类型：发明
国别省市：
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