【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于材料表面合金化及涂层制备领域，具体涉及一种提升渗铬涂层耐蚀性能的改性方法。
技术介绍
1、火力发电领域中，因通流部件内外壁的氧化、腐蚀等问题所造成的运行成本及材料成本增加超过20％，大长径比通流部件的腐蚀已经成为制约整个能源装备安全生产运行的行业共性问题及技术痛点。
2、研究表明，cr2o3涂层在解决部件氧化腐蚀、磨损、高温烧蚀等方面具有明显效果；然而，cr2o3在高于600℃蒸汽中的稳定性较差，挥发性产物造成的氧化膜疏松问题会引发氧化膜剥落，并进一步导致堵管、爆管事故，此外，合金基体中的cr含量比较低，随着服役时间的增加，当生长氧化膜所需的cr含量得不到补充时，合金的耐腐蚀性能也会急剧下降。因此，研究、开发适用于锅炉机组用管道内外壁表面的高性能耐腐蚀涂层及其制备工艺具有重要的实际意义。
技术实现思路
1、本部分的目的在于概述本专利技术的实施例的一些方面以及简要介绍一些较佳实施例。在本部分以及本申请的说明书摘要和专利技术名称中可能会做些简化或省略以避免使本部分、说明书摘要和专利技术名称的目的模糊，而这种简化或省略不能用于限制本专利技术的范围。
2、鉴于上述和/或现有技术中存在的问题，提出了本专利技术。
3、因此，本专利技术的目的是，克服现有技术中的不足，提供一种提升渗铬涂层耐蚀性能的改性方法。
4、为解决上述技术问题，本专利技术提供了如下技术方案：一种提升渗铬涂层耐蚀性能的改性方法，其特征在于：包括，
5、对
6、按比例称量、配制固相渗剂组分，经球磨后制得不同比例固相渗剂备用；
7、将待渗工件与渗剂一并置于包埋渗槽中，置于真空加热炉中进行高温热处理，保温结束后冷却至室温取出。
8、作为本专利技术所述改性方法的一种优选方案，其中：所述工件表面预处理过程，清洗采用高压水枪或高压气流冲洗5～15min，清洗完成后采用金相砂纸将工件表面打磨至粗糙度ra小于0.8μm，然后用质量浓度为0.5％的盐酸及氢氟酸清洗工件表面10～30s，完成后依次用去离子水、酒精冲洗干净并烘干，为后续包埋扩渗提供整洁、具有金属光泽的表面。
9、作为本专利技术所述改性方法的一种优选方案，其中：所述渗源为cr粉体，改性剂为hf，填充剂为sic，活化剂为nh4cl，催渗剂为la2o3。
10、作为本专利技术所述改性方法的一种优选方案，其中：所述固相组分按质量百分比称取，包括30～50％的cr、2～7％的hf、40～60％的sic、1～5％的nh4cl以及2～7％的la2o3，其中cr粉体通过1000目筛网过筛，固相组分经行星式球磨机球磨混合，球磨转速为350～400rpm、时间为12～24h。
11、作为本专利技术所述改性方法的一种优选方案，其中：所述将待渗工件与渗剂一并置于包埋渗槽中，待渗工件置于渗剂粉末中间，相邻工件间距不小于10cm。
12、作为本专利技术所述改性方法的一种优选方案，其中：所述高温热处理温度为1000～1150℃，所述保温时间为1～5h。
13、本专利技术的再一个目的是，克服现有技术中的不足，制得渗铬涂层。
14、作为本专利技术所述制备方法的一种优选方案，其中：所述预热处理为220℃下中频预热30～60min。
15、作为本专利技术所述制备方法的一种优选方案，其中：所述将涂覆浆料喷涂至工件表面，其中，喷涂压力为0.5～2mpa、涂覆层厚度为0.1～5mm、涂层覆盖率不低于98％。
16、作为本专利技术所述渗铬涂层的一种优选方案，其中：所述渗铬涂层组织均匀致密，厚度为6～42μm，平均cr原子含量为19～31％；在650℃煤灰/烟气腐蚀环境中的腐蚀速率小于0.1mg/cm2，耐腐蚀能力耐腐蚀能力较母材提升22～66倍。
17、本专利技术有益效果：
18、1、本专利技术通过在渗剂组分中添加稀土氧化物la2o3，起到了催渗、活化的效果，提升了渗速及涂层质量，稀土氧化物的添加在卤化物促进扩渗的基础上可以以第二相析出的形式钉扎晶界、强化基体组织、改善表面硬度，提升涂层与母材结合强度；
19、2、本专利技术通过在渗剂组分中添加改性元素hf，改性元素hf的添加，可以在氧化物晶界聚集、阻碍母材进一步氧化，其氧化产物hfo2可以钉扎氧化膜，增强氧化物防剥落性能，进而提升涂层耐蚀、耐腐蚀、抗氧化能力；
20、3、本专利技术通过在真空环境中进行包埋渗，提高了气氛中卤化物的含量，减少了其他残余气体对渗层的影响；
21、4、本专利技术所使用渗剂组分无有毒有害有污染成分，并且包埋后剩余渗剂粉末可回收进行多次重复使用。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种提升渗铬涂层耐蚀性能的改性方法，其特征在于：包括，
2.根据权利要求1所述的一种提升渗铬涂层耐蚀性能的改性方法，其特征在于：所述工件表面预处理过程，清洗采用高压水枪或高压气流冲洗5～15min，清洗完成后采用金相砂纸将工件表面打磨至粗糙度Ra小于0.8μm，然后用质量浓度为0.5％的盐酸及氢氟酸清洗工件表面10～30s，完成后依次用去离子水、酒精冲洗干净并烘干，为后续包埋扩渗提供整洁、具有金属光泽的表面。
3.根据权利要求1所述的一种提升渗铬涂层耐蚀性能的改性方法，其特征在于：所述渗源为Cr粉体，改性剂为Hf，填充剂为SiC，活化剂为NH4Cl，催渗剂为La2O3。
4.根据权利要求1所述的一种提升渗铬涂层耐蚀性能的改性方法，其特征在于：所述固相组分按质量百分比称取，包括30～50％的Cr、2～7％的Hf、40～60％的SiC、1～5％的NH4Cl以及2～7％的La2O3，其中Cr粉体通过1000目筛网过筛，固相组分经行星式球磨机球磨混合，球磨转速为350～400rpm、时间为12～24h。
5.根据权利要求1所述的一种提升
6.根据权利要求1所述的一种提升渗铬涂层耐蚀性能的改性方法，其特征在于：所述高温热处理温度为1000～1150℃，所述保温时间为1～5h。
7.如权利要求1～6任一所述的改性方法制得的渗铬涂层。
8.如权利要求7所述的渗铬涂层，其特征在于：所述渗铬涂层组织均匀致密，厚度为6～42μm，平均Cr原子含量为19～31％；在650℃煤灰/烟气腐蚀环境中的腐蚀速率小于0.1mg/cm2，耐腐蚀能力耐腐蚀能力较母材提升22～66倍。
...【技术特征摘要】
1.一种提升渗铬涂层耐蚀性能的改性方法，其特征在于：包括，
2.根据权利要求1所述的一种提升渗铬涂层耐蚀性能的改性方法，其特征在于：所述工件表面预处理过程，清洗采用高压水枪或高压气流冲洗5～15min，清洗完成后采用金相砂纸将工件表面打磨至粗糙度ra小于0.8μm，然后用质量浓度为0.5％的盐酸及氢氟酸清洗工件表面10～30s，完成后依次用去离子水、酒精冲洗干净并烘干，为后续包埋扩渗提供整洁、具有金属光泽的表面。
3.根据权利要求1所述的一种提升渗铬涂层耐蚀性能的改性方法，其特征在于：所述渗源为cr粉体，改性剂为hf，填充剂为sic，活化剂为nh4cl，催渗剂为la2o3。
4.根据权利要求1所述的一种提升渗铬涂层耐蚀性能的改性方法，其特征在于：所述固相组分按质量百分比称取，包括30～50％的cr、2～7％的hf、40～60％的sic、1～5％的nh...
【专利技术属性】
技术研发人员：雷中辉，赵文玮，宋友亚，鲁金涛，曾哲西，王鹏，胡新元，张醒兴，黄锦阳，袁勇，
申请(专利权)人：华能湖南岳阳发电有限责任公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。