一種耐腐蝕的接地網(wǎng)金屬陶瓷涂層材料的制備裝置的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及金屬材料技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種耐腐蝕的接地網(wǎng)金屬陶瓷涂層材料的制備裝置。制備裝置包括燃燒室,所述燃燒室與助燃室連接,所述助燃室與拉法爾噴管連接,所述拉法爾噴管與噴嘴連接,所述燃燒室設(shè)有燃料管嘴、氧氣管嘴、點(diǎn)火器和第一送粉嘴,所述助燃室設(shè)有壓縮空氣管嘴,所述噴嘴設(shè)有對稱分布的兩個(gè)第二送粉嘴。制作方法為清洗接地網(wǎng)材料、配料、球磨細(xì)化、烘干、摻成型劑、原料的成型、成型劑的脫除、采用超音速火焰噴涂技術(shù)在金屬陶瓷基體表面沉積氮化鈦金屬陶瓷涂層。本實(shí)用新型的材料耐磨性、耐腐蝕性和抗氧化性更優(yōu),且環(huán)境友好。
【專利說明】
一種耐腐蝕的接地網(wǎng)金屬陶瓷涂層材料的制備裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本實(shí)用新型涉及金屬材料技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種耐腐蝕的接地網(wǎng)金屬陶瓷涂層 材料的制備裝置。
【背景技術(shù)】
[0002] 接地網(wǎng)是保證發(fā)電、變電和輸電系統(tǒng)設(shè)備安全運(yùn)行和人身安全的必須設(shè)施。由于 資源、經(jīng)濟(jì)等原因,我國接地網(wǎng)材料主要采用鍍鋅碳鋼,這種材料長期處于復(fù)雜的土壤環(huán)境 中,腐蝕不可避免。根據(jù)文獻(xiàn)報(bào)道,我國電力接地網(wǎng)腐蝕狀況比較嚴(yán)重,幾乎每個(gè)省內(nèi)電力 接地網(wǎng)都存在不同程度的腐蝕,尤其是潮濕多雨的華南、華中地區(qū),運(yùn)行3-5年的鍍鋅鋼出 現(xiàn)嚴(yán)重腐蝕,甚至腐蝕斷裂,造成多起設(shè)備損壞和停電事故。由此而來,接地網(wǎng)防腐一直是 電力系統(tǒng)的重要研究課題,目前,國內(nèi)外接地網(wǎng)常用的防護(hù)措施有:(1)換用銅或銅包鋼材 料;(2)實(shí)施陰極保護(hù);(3)材料上涂刷導(dǎo)電防腐涂料。但是采用的這些防護(hù)措施仍然存在不 少缺陷,如陰極保護(hù),其施工雖然簡單,但維護(hù)費(fèi)用大;如果采取換用銅或銅包鋼,雖然這種 材料在普通土壤中非常耐腐蝕,但價(jià)格昂貴,又容易污染土壤,且腐蝕附近鋼架結(jié)構(gòu)電偶; 而如果采用導(dǎo)電防腐涂料又存在老化快的問題,涂料一旦脫落,其局部將腐蝕加速。隨著經(jīng) 濟(jì)的高速發(fā)展,環(huán)境污染越來越嚴(yán)重,在酸、堿、鹽等化學(xué)浸蝕性土壤下,接地網(wǎng)腐蝕尤為嚴(yán) 重,鍍鋅鋼的使用壽命不到1年,而銅在酸性土壤中的耐蝕性還不如鍍鋅鋼,因此,對于酸、 堿、鹽等化學(xué)浸蝕性土壤中接地網(wǎng)的腐蝕一直還沒有很好的防護(hù)措施。本實(shí)用新型提供了 一種可顯著提高接地網(wǎng)耐磨性、耐腐蝕性和抗氧化性的接地網(wǎng)鎳基氮化鈦金屬陶瓷抗腐蝕 防護(hù)涂層制備方法及裝置,能夠有效地解決接地網(wǎng)腐蝕問題。
[0003]接地是電力系統(tǒng)正常運(yùn)行、防雷、安全的需要,是發(fā)電、變電和送電系統(tǒng)安全運(yùn)行 的重要安全屏障,是保證電力系統(tǒng)安全運(yùn)行不可缺少的一部分。接地網(wǎng)敷設(shè)在地下,必然受 到周圍土壤環(huán)境的侵蝕和腐蝕,造成損失和破壞,長年累月,一旦因腐蝕致使接地網(wǎng)接地電 阻高于安全范圍,即使還沒有到斷裂的程度,也很容易造成事故,甚至危及到人身安全。隨 著架空輸電線路及變電站的數(shù)量、容量不斷擴(kuò)大,對接地網(wǎng)安全運(yùn)行的要求越來越嚴(yán)格,對 接地網(wǎng)熱穩(wěn)定性的要求也就越高。近年來,高壓直流輸電技術(shù)在我國的工程應(yīng)用越來越多, 但對絕大多數(shù)材料保護(hù)工作者對高壓直流接地極的金屬腐蝕問題還缺乏足夠認(rèn)識,因?yàn)楦?壓直流接地極作為陽極在高壓直流電解作用下本體腐蝕更快,更嚴(yán)重,且對附近地下金屬 物的腐蝕也比較突出。接地網(wǎng)腐蝕主要包括電化學(xué)腐蝕、化學(xué)腐蝕以及微生物腐蝕,其中電 化學(xué)腐蝕最為嚴(yán)重,高壓直流接地極造成的腐蝕即屬于電化學(xué)腐蝕。對于接地網(wǎng)腐蝕問題, 目前主要防治措施有三種:一是陰極保護(hù)法,該方法效果較好,但實(shí)時(shí)監(jiān)測困難,成本較高; 第二類是采用銅質(zhì)接地網(wǎng),該方法成本很高,在酸性土壤中耐蝕性不如碳鋼,同時(shí)其腐蝕產(chǎn) 物會造成水體以及土壤污染;第三種方法是在傳統(tǒng)接地網(wǎng)材料表面增加防護(hù)涂層,該方法 相對于前兩種方法成本更低,效果也更好。目前接地網(wǎng)防護(hù)涂層主要包括鍍鋅和包銅兩類, 鍍鋅鋼屬于犧牲陽極的保護(hù)方法,因?yàn)殛枠O的快速溶解而導(dǎo)致保護(hù)周期過短;銅包鋼則同 樣因?yàn)殂~腐蝕的原因存在一些問題,另外銅鋼復(fù)合材料的制造方法存在一定技術(shù)壟斷與封 鎖。1969年,山特維克可樂滿公司利用化學(xué)氣相沉積(CVD)技術(shù)在硬質(zhì)合金上成功制備出碳 化鈦(Ti C)涂層。在過去的幾十年里,由物理氣相沉積(PVD)和化學(xué)氣相沉積(CVD)生產(chǎn)的 TiN涂層在加工工具、機(jī)械零件以及裝飾等工業(yè)領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用,隨著制備技術(shù)的提 高,可獲得TiN含量不同的涂層,能夠制備20μπι以上厚度的金屬陶瓷涂層,且TiN涂層呈波浪 狀多層組織,涂層組織致密,層間結(jié)合情況良好,具有高強(qiáng)度、高硬度、耐高溫、耐酸堿侵蝕、 耐磨損以及良好的導(dǎo)電性、導(dǎo)熱性等一系列優(yōu)點(diǎn)。近年來國內(nèi)已有大量針對接地網(wǎng)的腐蝕 行為與診斷的研究,但是對于新的防護(hù)性涂層研發(fā)試驗(yàn)以及在接地網(wǎng)防腐蝕方面的應(yīng)用則 少有人關(guān)注。
[0004] 中國專利"一種具有陰極保護(hù)功能的防腐蝕新型接地體及其制作方法"《公開號: 102544779A》提出了一種具有陰極保護(hù)功能的防腐蝕新型接地體及其制作方法,其通過在 鋼筋本體上設(shè)有一條或多條內(nèi)寬外窄的陽極安裝槽,在所述陽極安裝槽內(nèi)設(shè)有作為陽極的 陽極材料,從而起到防止接地體被腐蝕,然而這一方法對接地體本身造成破壞,無法保證接 地體的熱穩(wěn)定滿足要求。
[0005] 中國專利"防腐接地網(wǎng)"《公開號:202749522U》提出了 一種犧牲陽極填料包的防腐 蝕接地網(wǎng),其通過將鎂合金制成的陽極保護(hù)模塊和粉末狀陽極保護(hù)材料放入布袋內(nèi),并用 導(dǎo)電線連接所述接地網(wǎng)的陽極的方法防止接地網(wǎng)腐蝕。然而采用陰極保護(hù)方法維護(hù)費(fèi)用十 分大,若維護(hù)不及時(shí),亦無法防止接地網(wǎng)被腐蝕,沒有從根本上解決問題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006] 本實(shí)用新型提供了一種可顯著提高接地網(wǎng)耐磨性、耐腐蝕性和抗氧化性的接地網(wǎng) 鎳基氮化鈦金屬陶瓷抗腐蝕涂層制備裝置。
[0007] -種耐腐蝕的接地網(wǎng)金屬陶瓷涂層材料,所述材料包括按重量份計(jì)的以下組分: 氮化鈦20~60份,鎳40~80份。
[0008] -種耐腐蝕的接地網(wǎng)金屬陶瓷涂層材料的制備裝置,包括燃燒室,所述燃燒室與 助燃室連接,所述助燃室與拉法爾噴管連接,所述拉法爾噴管與噴嘴連接,所述燃燒室設(shè)有 燃料管嘴、氧氣管嘴、點(diǎn)火器和第一送粉嘴,所述助燃室設(shè)有壓縮空氣管嘴,所述噴嘴設(shè)有 對稱分布的兩個(gè)第二送粉嘴。
[0009] 所述燃燒室遠(yuǎn)離助燃室一側(cè)設(shè)有燃料管嘴、氧氣管嘴。
[0010]所述第二送粉嘴方向與軸向正方向呈鈍角傾斜,所述噴嘴前端為球形且出口處截 面為橢圓形,所述噴嘴前端出口處截面橢圓形內(nèi)徑小于與噴嘴前端球形的內(nèi)徑。
[0011]所述第一送粉嘴用于送熔點(diǎn)較高的粉末,所述第二送粉嘴用于送熔點(diǎn)較低的粉 末。
[0012] 采用所述的裝置制備耐腐蝕的接地網(wǎng)金屬陶瓷涂層材料的方法,所述方法包括以 下步驟:
[0013] 1)拋光清洗接地網(wǎng)基材、稱重金屬陶瓷基體材料的原料粉;
[0014] 2)球磨細(xì)化:球磨細(xì)化所述步驟1)金屬陶瓷基體材料的原料粉,得到料漿;
[0015] 3)烘干:對所述步驟2)得到的料漿進(jìn)行干燥,得到烘干粉;
[0016] 4)摻成型劑和過篩:將聚乙烯醇溶液摻入所述步驟3)烘干粉中,再烘干、造粒,過 200~200目篩,得到摻成型劑后的原料粉;
[0017] 5)原料的壓制:將摻成型劑后的原料粉壓制,得到壓制后的原料粉;
[0018] 6)成型劑的脫除:將所述步驟5)壓制后的原料粉在真空脫脂爐中脫除,得到脫除 成型劑的原料粉;
[0019] 7)破碎過篩:將所述步驟6)得到的脫除成型劑的原料粉破碎,過篩,得到金屬陶瓷 基體材料;
[0020] 8)采用超音速火焰噴涂技術(shù)在所述步驟1)經(jīng)過拋光清洗接地網(wǎng)基材的表面沉積 所述步驟7)金屬陶瓷基體材料:將所述步驟7)金屬陶瓷基體材料中氮化鈦粉通過第一送粉 嘴送入燃燒室,將所述步驟7)金屬陶瓷基體材料中鎳粉送入第二噴嘴中加熱,通過噴嘴將 氮化鈦、鎳噴涂在金屬陶瓷基體;
[0021 ]完成耐腐蝕的接地網(wǎng)金屬陶瓷涂層材料的制作。
[0022] 所述步驟1)接地網(wǎng)材料拋光清洗方法為:對接地網(wǎng)材料表面進(jìn)行磨制拋光,使接 地網(wǎng)材料表面粗糙度Ra < 0.5,并采用超聲波清洗;然后使用稀H2S04溶液進(jìn)行中和,去除堿 性離子,之后在稀NaOH溶液中電解除油,可以完全除掉油脂污垢;最后用去離子水進(jìn)行沖 洗、烘干。
[0023] 所述步驟2)球磨細(xì)化條件為采用行星式球磨機(jī),每1000g原料粉末中加入分析純 的無水乙醇500~600g,采用7~8:1的球料比,球磨機(jī)轉(zhuǎn)速為220~280r/min。
[0024] 所述步驟4)聚乙烯醇溶液濃度為7~8wt. %,在85~95°C下配制,摻入聚乙烯醇溶 液的重量為烘干粉重量的5%~8%。
[0025] 所述步驟5)壓制工藝為先升壓至260~280MPa,壓制20~25s;再降壓至50MPa;最 后再升至230~250MPa后壓制15~20s。壓制成塊狀是為了脫成型劑,因?yàn)榉勰钍敲摬涣?成型劑的。
[0026] 所述步驟6)成型劑的脫除條件為真空度2 10Pa,從200°C開始,以2~2.2°C/min的 升溫速度升溫至800~850°C,再保溫2~2.3h。
[0027] 本實(shí)用新型提供一種耐腐蝕的接地網(wǎng)金屬陶瓷涂層材料的制備裝置,具有以下的 優(yōu)點(diǎn):
[0028] 1、與鍍鋅和包銅防護(hù)涂層相比,本實(shí)用新型的鎳基氮化鈦金屬陶瓷涂層耐磨性、 耐腐蝕性和抗氧化性更優(yōu),且環(huán)境友好,TiN具有高強(qiáng)度、高硬度、耐高溫、耐酸堿侵蝕、耐磨 損以及良好的導(dǎo)電性、導(dǎo)熱性等一系列優(yōu)點(diǎn),Ni對酸堿有較高的耐腐蝕能力,在高溫下有防 銹和耐熱能力,綜合TiN和Ni的性能考慮,確定了 TiN占20 %~60 %,Ni占40 %~80 %混合 時(shí),金屬陶瓷涂層更加致密和耐熱能力更強(qiáng),在接地網(wǎng)中防腐蝕性能更好,保證了涂層不易 被大電流造成的接地體過熱而脫落,本實(shí)用新型結(jié)合為接地網(wǎng)獨(dú)特設(shè)計(jì)的涂層制備裝置, 將TiN與Ni的混合粉末通過超音速火焰噴涂技術(shù)在普通接地鋼材上制備鎳基氮化鈦金屬陶 瓷涂層,使鎳基氮化鈦涂層和普通接地鋼材完全包覆,形成一種復(fù)合結(jié)構(gòu),二者結(jié)合緊密不 易脫開,得到的金屬陶瓷涂層材料具備較好的防腐蝕性能,滿足接地網(wǎng)防腐蝕的需求;
[0029] 2、本實(shí)用新型工藝簡單,沉積效率高,適合大規(guī)模生產(chǎn)。
[0030] 3、本實(shí)用新型還通過普通鋼材的厚度與鎳基氮化鈦涂層厚度的合理配合,保證了 接地體的機(jī)械強(qiáng)度,可獲得較厚的金屬陶瓷涂層,可大幅度延長涂層使用壽命,并降低成 本;鎳基氮化鈦在酸、堿、鹽等化學(xué)浸蝕性土壤具有耐腐蝕性,能有效預(yù)防接地體的腐蝕,顯 著增加接地材料的壽命;
[0031] 4、所采用的技術(shù)基于國產(chǎn)化技術(shù),不受外國技術(shù)封鎖困擾。
[0032] 5、本實(shí)用新型涂層制備裝置增設(shè)送第一送粉嘴,將TiN粉末從第一送粉嘴送入,Ni 粉末從第二送粉嘴送入,可使TiN粉末和Ni粉末均在半熔狀態(tài)相遇,從而可充分混合,使得 制備的鎳基氮化鈦金屬陶瓷涂層更加致密;亦可避免鎳粉在燃燒室完全熔化堵塞噴管;
[0033] 6、本實(shí)用新型涂層制備裝置在燃燒室與拉法爾噴管之間增設(shè)一個(gè)助燃室,將壓縮 空氣從壓縮空氣管嘴通入助燃室,可提高燃料的燃燒效率,使熔點(diǎn)高的氮化鈦達(dá)到半熔化 狀態(tài);
[0034] 7、本實(shí)用新型涂層制備裝置將第二送粉嘴的方向設(shè)計(jì)成與軸向正方向呈鈍角傾 斜,加強(qiáng)與粉末的充分混合、加快噴射速度;
[0035] 8、本實(shí)用新型涂層制備裝置將噴嘴出口處截面設(shè)計(jì)成橢圓形,增加了縱向噴涂寬 度,使得每完成一次橫向噴涂時(shí)所完成的噴涂面積增大,而橫向噴涂時(shí)間不變,從而使得噴 涂時(shí)間變短,使得涂層更加致密;且橢圓形出口處內(nèi)徑小于與其連接的球形噴嘴的內(nèi)徑,使 半熔化的原料在經(jīng)過出口處噴出時(shí)進(jìn)行二次加速。
【附圖說明】
[0036] 圖1為本實(shí)用新型耐腐蝕的接地網(wǎng)金屬陶瓷涂層材料的制備裝置結(jié)構(gòu)示意圖;
[0037] 圖2為本實(shí)用新型耐腐蝕的接地網(wǎng)金屬陶瓷涂層材料制備方法工藝流程圖;
[0038] 圖3為本實(shí)用新型制備耐腐蝕的接地網(wǎng)金屬陶瓷涂層材料的方法中混合料成型壓 力與時(shí)間關(guān)系曲線;
[0039]圖4為Q235扁鋼試驗(yàn)樣品處理前圖;
[0040]圖5為Q235扁鋼表面沉積鎳基氮化鈦金屬陶瓷涂層實(shí)驗(yàn)樣品圖;
[0041]其中:燃料管嘴1,氧氣管嘴2,點(diǎn)火器3,第一送粉嘴4,燃燒室5,助燃室6,壓縮空氣 管嘴7,拉法爾噴管8,第二送粉嘴9,噴嘴10。
【具體實(shí)施方式】
[0042]本實(shí)用新型制備裝置
[0043] -種耐腐蝕的接地網(wǎng)金屬陶瓷涂層材料的制備裝置,包括燃燒室5,所述燃燒室5 與助燃室6連接,所述助燃室6與拉法爾噴管8連接,所述拉法爾噴管8與噴嘴10連接,所述燃 燒室5設(shè)有燃料管嘴1、氧氣管嘴2、點(diǎn)火器3和第一送粉嘴4,所述助燃室6設(shè)有壓縮空氣管嘴 7,所述噴嘴10設(shè)有對稱分布的兩個(gè)第二送粉嘴9。
[0044] 所述燃燒室5遠(yuǎn)離助燃室6-側(cè)設(shè)有燃料管嘴1、氧氣管嘴2。
[0045] 所述第二送粉嘴9方向與軸向正方向呈鈍角傾斜,所述噴嘴10前端為球形且出口 處截面為橢圓形,所述出口處截面橢圓形內(nèi)徑小于與噴嘴10前端球形的內(nèi)徑。
[0046] 本實(shí)用新型實(shí)施【具體實(shí)施方式】:
[0047] 一、接地網(wǎng)材料的磨制拋光清洗:
[0048]對接地網(wǎng)材料表面進(jìn)行磨制拋光,使得接地網(wǎng)材料表面粗糙度Ra不大于0.5的表 面,之后采用超聲波清洗,然后使用稀H2S04溶液對工件進(jìn)行中和,去除堿性離子;之后在稀 NaOH溶液中電解除油,可以完全除掉油脂污垢;最后用去離子水進(jìn)行沖洗、烘干。
[0049]二、試驗(yàn)用金屬陶瓷基體材料制備的工藝流程為:
[0050] 外購粉-配料-球磨細(xì)化-烘干-過篩-摻成型劑-壓制-脫成型劑。
[0051] 1)配料:在BS210S型分析天平上進(jìn)行,天平精度為0. lmg;
[0052] 2)球磨細(xì)化:采用QM-1SP (4L)行星式球磨機(jī)濕法混料,每1000g混合粉末中加入分 析純的無水乙醇500~600g,因?yàn)橥繉又旅芏纫筝^高,因此采用7/8:1的球料比,球磨機(jī)轉(zhuǎn) 速為 220 ~280r/min;
[0053] 3)烘干:料漿的干燥在溫度為80~90 °C的紅外干燥箱中進(jìn)行;
[0054] 4)摻成型劑:先在85~95°C左右配制7wt.%~8wt.%的聚乙烯醇溶液,待球磨好 的粉料烘干后,將聚乙烯醇溶液摻入粉料中再烘干、造粒,使其成為具有一定大小和流動性 的團(tuán)粒。摻入聚乙烯醇溶液的重量為烘干粉重量的5~8%,再過200~240次目篩;
[0055] 5)原料的成型:本試驗(yàn)所有試樣均在CSS-2210型電子萬能試驗(yàn)機(jī)上進(jìn)行,采用自 制模具。具體壓制工藝如圖3所示。
[0056] 6)成型劑的脫除:在真空脫脂爐中脫除,具體工藝如下:真空度保持高于10Pa,從 200 °C開始,以2~2.2 °C/min的升溫速度升溫至800~850 °C,再保溫2~2.3h。
[0057] 三、將金屬陶瓷基體材料置于超音速火焰噴涂儀器ZB-2000HV0F中;將已處理好的 TiN粉末和Ni放入送粉器ZB-2000F中;ABB機(jī)械臂控制儀控制噴槍;噴槍采用圖2所示的噴槍 裝置,將TiN粉末從送粉嘴4送入,Ni粉末從第二送粉嘴9送入,可使TiN粉末和Ni粉末均在半 熔狀態(tài)相遇,從而可充分混合,使得制備的鎳基氮化鈦金屬陶瓷涂層更加致密;亦可避免鎳 粉在燃燒室5完全熔化堵塞噴管。且在燃燒室5與拉法爾噴管8之間增設(shè)一個(gè)助燃室6,將壓 縮空氣從壓縮空氣管嘴7通入助燃室6,可提高燃料的燃燒效率,使熔點(diǎn)高的氮化鈦達(dá)到半 熔化狀態(tài);同時(shí),第二送粉嘴9的方向設(shè)計(jì)成與軸向正方向呈鈍角傾斜,加強(qiáng)與粉末的充分 混合、加快噴射速度;噴嘴10出口處截面設(shè)計(jì)成橢圓形,增加了縱向噴涂寬度,使得每完成 一次橫向噴涂時(shí)所完成的噴涂面積增大,而橫向噴涂時(shí)間不變,從而使得噴涂時(shí)間變短,且 橢圓形出口處內(nèi)徑小于與其連接的球形噴嘴的內(nèi)徑,使半熔化的原料在經(jīng)過出口處噴出時(shí) 進(jìn)行二次加速。
[0058]本次試驗(yàn)采取正交試驗(yàn)的方法將實(shí)驗(yàn)組合確定為9組。如表1所示:
[0059]表1鎳基氮化鈦涂層一超音速噴涂正交試驗(yàn)數(shù)據(jù)
[0060]
[0061 ]注:1號粉一60%TiN+40%Ni
[0062] 2 號粉一40%TiN+60%Ni
[0063] 3 號粉一20%TiN+80%Ni
[0064] 以下結(jié)合具體的實(shí)施例對本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步說明:
[0065] 實(shí)施例1
[0066] 將Q235鋼加工為8*10mm的長方形實(shí)際工件,用金剛石砂紙逐級磨制,之后采用機(jī) 械拋光Q235鋼表面,拋光后的試樣放入酒精中超聲清洗后干燥獲得Q235鋼試樣。
[0067] 將Q235鋼試樣放入超音速火焰噴涂儀器ZB-2000HV0F中,將1號粉放入送粉器ZB- 2000F中,送粉電壓為5.5V,噴涂層數(shù)為2層,溫度控制在1889°C,噴涂速度389m/s,在Q235鋼 試樣表面沉積鎳基氮化鈦金屬陶瓷涂層,沉積鎳基氮化鈦金屬陶瓷涂層厚度為2〇μηι。
[0068] 實(shí)施例2
[0069] 將Q235鋼加工為8*10mm的長方形實(shí)際工件,用金剛石砂紙逐級磨制,之后采用機(jī) 械拋光Q235鋼表面,拋光后的試樣放入酒精中超聲清洗后干燥獲得Q235鋼試樣。
[0070] 將Q235鋼試樣放入超音速火焰噴涂儀器ZB-2000HV0F中,將1號粉放入送粉器ZB-2000F中,送粉電壓為6V,噴涂層數(shù)為4層,溫度控制在1725°C,噴涂速度389m/s,在Q235鋼試 樣表面沉積鎳基氮化鈦金屬陶瓷涂層,沉積鎳基氮化鈦金屬陶瓷涂層厚度為40μηι。
[0071] 實(shí)施例3
[0072] 將Q235鋼加工為8*10mm的長方形實(shí)際工件,用金剛石砂紙逐級磨制,之后采用機(jī) 械拋光Q235鋼表面,拋光后的試樣放入酒精中超聲清洗后干燥獲得Q235鋼試樣。
[0073] 將Q235鋼試樣放入超音速火焰噴涂儀器ZB-2000HV0F中,將1號粉放入送粉器ZB- 2000F中,送粉電壓為5V,噴涂層數(shù)為6層,溫度控制在1793°C,噴涂速度406m/s,在Q235鋼試 樣表面沉積鎳基氮化鈦金屬陶瓷涂層,沉積鎳基氮化鈦金屬陶瓷涂層厚度為60μηι。
[0074] 實(shí)施例4
[0075] 將Q235鋼加工為8*10mm的長方形實(shí)際工件,用金剛石砂紙逐級磨制,之后采用機(jī) 械拋光Q235鋼表面,拋光后的試樣放入酒精中超聲清洗后干燥獲得Q235鋼試樣。
[0076] 將Q235鋼試樣放入超音速火焰噴涂儀器ZB-2000HV0F中,將2號粉放入送粉器ZB-2000F中,送粉電壓為5.5V,噴涂層數(shù)為4層,溫度控制在1815°C,噴涂速度407m/s,在Q235鋼 試樣表面沉積鎳基氮化鈦金屬陶瓷涂層,沉積鎳基氮化鈦金屬陶瓷涂層厚度為4〇μηι。
[0077] 實(shí)施例5
[0078] 將Q235鋼加工為8*10mm的長方形實(shí)際工件,用金剛石砂紙逐級磨制,之后采用機(jī) 械拋光Q235鋼表面,拋光后的試樣放入酒精中超聲清洗后干燥獲得Q235鋼試樣。
[0079] 將Q235鋼試樣放入超音速火焰噴涂儀器ZB-2000HV0F中,將2號粉放入送粉器ZB- 2000F中,送粉電壓為6V,噴涂層數(shù)為6層,溫度控制在1794°C,噴涂速度345m/s,在Q235鋼試 樣表面沉積鎳基氮化鈦金屬陶瓷涂層,沉積鎳基氮化鈦金屬陶瓷涂層厚度為60μηι。
[0080] 實(shí)施例6
[00811 將Q235鋼加工為8*10mm的長方形實(shí)際工件,用金剛石砂紙逐級磨制,之后采用機(jī) 械拋光Q235鋼表面,拋光后的試樣放入酒精中超聲清洗后干燥獲得Q235鋼試樣。
[0082] 將Q235鋼試樣放入超音速火焰噴涂儀器ZB-2000HV0F中,將2號粉放入送粉器ZB- 2000F中,送粉電壓為5V,噴涂層數(shù)為2層,溫度控制在1833°C,噴涂速度396m/s,在Q235鋼試 樣表面沉積鎳基氮化鈦金屬陶瓷涂層,沉積鎳基氮化鈦金屬陶瓷涂層厚度為20μηι。
[0083] 實(shí)施例7
[0084] 將Q235鋼加工為8*10mm的長方形實(shí)際工件,用金剛石砂紙逐級磨制,之后采用機(jī) 械拋光Q235鋼表面,拋光后的試樣放入酒精中超聲清洗后干燥獲得Q235鋼試樣。
[0085] 將Q235鋼試樣放入超音速火焰噴涂儀器ZB-2000HV0F中,將2號粉放入送粉器ZB- 2000F中,送粉電壓為5.5V,噴涂層數(shù)為6層,溫度控制在1678°C,噴涂速度434m/s,在Q235鋼 試樣表面沉積鎳基氮化鈦金屬陶瓷涂層,沉積鎳基氮化鈦金屬陶瓷涂層厚度為6〇μηι。
[0086] 實(shí)施例8
[0087] 將Q235鋼加工為8*10mm的長方形實(shí)際工件,用金剛石砂紙逐級磨制,之后采用機(jī) 械拋光Q235鋼表面,拋光后的試樣放入酒精中超聲清洗后干燥獲得Q235鋼試樣。
[0088] 將Q235鋼試樣放入超音速火焰噴涂儀器ZB-2000HV0F中,將2號粉放入送粉器ZB- 2000F中,送粉電壓為6V,噴涂層數(shù)為2層,溫度控制在1695°C,噴涂速度516m/s,在Q235鋼試 樣表面沉積鎳基氮化鈦金屬陶瓷涂層,沉積鎳基氮化鈦金屬陶瓷涂層厚度為20μηι。
[0089] 實(shí)施例9
[0090] 將Q235鋼加工為8*10mm的長方形實(shí)際工件,用金剛石砂紙逐級磨制,之后采用機(jī) 械拋光Q235鋼表面,拋光后的試樣放入酒精中超聲清洗后干燥獲得Q235鋼試樣。
[0091] 將Q235鋼試樣放入超音速火焰噴涂儀器ZB-2000HV0F中,將2號粉放入送粉器ZB-2000F中,送粉電壓為5V,噴涂層數(shù)為4層,溫度控制在1687°C,噴涂速度499m/s,在Q235鋼試 樣表面沉積鎳基氮化鈦金屬陶瓷涂層,沉積鎳基氮化鈦金屬陶瓷涂層厚度為40μηι。
[0092] 上述的實(shí)施例僅為本發(fā)明的優(yōu)選技術(shù)方案,而不應(yīng)視為對于本發(fā)明的限制,本申 請中的實(shí)施例及實(shí)施例中的特征在不沖突的情況下,可以相互任意組合。本發(fā)明的保護(hù)范 圍應(yīng)以權(quán)利要求記載的技術(shù)方案,包括權(quán)利要求記載的技術(shù)方案中技術(shù)特征的等同替換方 案為保護(hù)范圍。即在此范圍內(nèi)的等同替換改進(jìn),也在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種耐腐蝕的接地網(wǎng)金屬陶瓷涂層材料的制備裝置,包括燃燒室(5),其特征在于: 所述燃燒室(5)與助燃室(6)連接,所述助燃室(6)與拉法爾噴管(8)連接,所述拉法爾噴管 (8)與噴嘴(10)連接,所述燃燒室(5)設(shè)有燃料管嘴(1)、氧氣管嘴(2)、點(diǎn)火器(3)和第一送 粉嘴(4),所述助燃室(6)設(shè)有壓縮空氣管嘴(7),所述噴嘴(10)設(shè)有對稱分布的兩個(gè)第二送 粉嘴(9)。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于:所述燃燒室(5)遠(yuǎn)離助燃室(6)-側(cè)設(shè)有燃 料管嘴(1)、氧氣管嘴(2)。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于:所述第二送粉嘴(9)方向與軸向正方向呈 鈍角傾斜。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于:所述噴嘴(10)前端為球形且前端出口處截 面為橢圓形。5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于:所述噴嘴(10)前端出口處截面橢圓形內(nèi)徑 小于與噴嘴(10)前端球形的內(nèi)徑。
【文檔編號】C22C32/00GK205528977SQ201620313679
【公開日】2016年8月31日
【申請日】2016年4月14日
【發(fā)明人】鄒少勇, 鄧海峰, 李志平, 聶道琦, 王民波, 蔡蕾, 肖東, 劉文俊, 鄧長征
【申請人】國家電網(wǎng)公司, 國網(wǎng)湖北省電力公司宜昌供電公司, 三峽大學(xué)