一种复合材料喷涂方法

技术领域

本发明涉及复合材料喷涂方法技术领域，具体为一种复合材料喷涂方法。

背景技术

目前已知防腐防水涂料大多是油溶性和水溶性有机材料，例如环氧树脂、丙烯酸、聚氨酯、醇酸、氯化橡胶、氟碳、乳胶漆等有机材料。通常经有机溶剂稀释后使用压缩空气经喷枪喷涂。且上述材料在处于高度严酷化学侵蚀环境下构筑物表面防腐涂层、隧道防渗水层的防腐防水功能是受限的。例如青藏铁路，因气候恶劣、高寒缺氧、温差大、干燥、紫外线辐射强、风沙侵蚀等高原环境，导致青藏铁路桥梁混凝土构件裂缝，继而加速对钢筋混凝土各种危害的发生，对混凝土构件的耐久性产生极为不利的影响，严重威胁铁路的安全。高原低压严寒又给治理和防护增加了特殊困难，因此，必须采用长效的特殊防护涂料对混凝土构件加以保护。国家铁道部为此制订了比内陆规范更为严格的涂层防护标准。

根据公示的一种可喷涂防火材料，及其多次喷涂方法。此材料包括波特兰水泥基料，灰泥，高密度集料和加速剂。本材料消除了经典波特兰水泥基料凝固时间长的缺点，并改进了其可附着性。产品由干混合波特兰水泥，高密度集料，灰泥(硫酸钙半水合物)和任选的灰泥凝固延缓剂及碎聚苯乙烯集料的混合物制成。加水后形成可泵送到施工地的可喷涂浆料(公开号：)，上述申请中所使用的防火材料无法达到上述要求。即使个别有机材料能接近这项指标要求，其长远使用的耐久性也是不确定。

发明内容

本发明的目的在于提供一种复合材料喷涂方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种复合材料喷涂方法，包括以下步骤：

步骤一：通过打磨机的打磨方式清除基体表面的残余物质，使基体表面粗糙，改善基体与喷涂层间的结合强度；

步骤二：采用氮气或氦气作为运载气体，将所述的内层喷涂粉末沿着喷口的轴线方向加入到喷枪中对不锈钢表面进行喷涂，形成内侧涂层，喷涂时，将所述运载气体的压力控制在2.5～4.0MPa之间，将所述运载气体的温度控制在500～800℃之间，将所述运载气体的流速控制在400～1000米/秒之间；

步骤三：用喷涂设备喷涂在基体表面，把反应容器中的外层喷涂材料送至喷枪，输送过程中保持温度为200～400℃，同时有工作压力为1.6Mpa、温度为55℃的压缩空气输送至喷枪，进行喷涂时温度依然保持在55℃。

优选的，所述内层喷涂粉末的制备需要取羟丙基甲基纤维素、改性硫粉、纳米磷酸锆复合材料、电气石微粉凹凸棒石粘土、添加剂乙二醇单己基醚、丙三醇和水按照重量比例混合均匀分散后，于40-50℃下搅拌20-30min，然后缓慢降至室温搅拌混合10-15min，即得所述内层喷涂粉末。

优选的，所述内层喷涂粉末所需要材料配比为：

。

优选的，所述纳米磷酸锆复合材料的获取需要将钛酸四乙酯加到无水乙醇中并搅拌均匀，再加入质量浓度为85％的磷酸，并用质量浓度为28％的氨水调节pH至5-6，此后在避光条件下加入硝酸银，搅拌溶解得混合液，然后将溶有碳酸锆的去离子水滴加到该混合液中，继续避光搅拌10小时，结束后将沉淀产物用去离子水反复洗涤，至洗涤液呈中性，然后真空干燥24h，最后将干燥后的粉体材料在1000-1100℃下焙烧2-5小时，得到纳米磷酸锆复合材料。

优选的，所述外喷涂材料的制备需要Fe基石墨烯粉末、陶瓷颗粒、B、Cr、Ni，纳米级Al0a粉末的混合物。

优选的，所述陶瓷颗粒包含SiC、BIC、BV、S10、TiC、AlOa成分。

优选的，所述外喷涂材料所需材料的配比：

。

优选的，所述Fe基石墨烯粉末中Fe与C的质量比为40-80:2.6-3.5。

优选的，所述钛酸四乙酯、无水乙醇和磷酸的体积比为1:12-15:0.6-0.8，硝酸银与钛酸四乙酯的质量体积比为0.01-0.02g/ml，碳酸锆与钛酸四乙酯的质量体积比为0.1-0.25g/ml，碳酸锆与用于溶解它的去离子水的质量体积比0.1g/ml。

与现有技术相比，本发明提供了一种复合材料喷涂方法，具备以下有益效果：

该复合材料喷涂方法，改善了复合材料的热稳定性、粘度、密度、流动性等性能，使材料具备有能够雾化喷涂性能。涂层可以形成均匀可控的成膜厚度及保光率。涂层具备在恶劣大气环境中耐气候老化、低温柔韧性、延伸率、耐低温循环。

具体实施方式

实施例一

一种复合材料喷涂方法：

内层喷涂粉末配比：

所述外层粉末配比：

步骤一：通过打磨机的打磨方式清除基体表面的残余物质，使基体表面粗糙，改善基体与喷涂层间的结合强度；

步骤二：采用氮气或氦气作为运载气体，将所述的内层喷涂粉末沿着喷口的轴线方向加入到喷枪中对不锈钢表面进行喷涂，形成内侧涂层，喷涂时，将所述运载气体的压力控制在2.5～4.0MPa之间，将所述运载气体的温度控制在500～800℃之间，将所述运载气体的流速控制在400～1000米/秒之间；

步骤三：用喷涂设备喷涂在基体表面，把反应容器中的外层喷涂材料送至喷枪，输送过程中保持温度为200～400℃，同时有工作压力为1.6Mpa、温度为55℃的压缩空气输送至喷枪，进行喷涂时温度依然保持在55℃。

实施例二

一种复合材料喷涂方法：

内层喷涂粉末配比：

外层粉末配比：

步骤一：通过打磨机的打磨方式清除基体表面的残余物质，使基体表面粗糙，改善基体与喷涂层间的结合强度；

步骤二：采用氮气或氦气作为运载气体，将所述的内层喷涂粉末沿着喷口的轴线方向加入到喷枪中对不锈钢表面进行喷涂，形成内侧涂层，喷涂时，将所述运载气体的压力控制在2.5～4.0MPa之间，将所述运载气体的温度控制在500～800℃之间，将所述运载气体的流速控制在400～1000米/秒之间；

步骤三：用喷涂设备喷涂在基体表面，把反应容器中的外层喷涂材料送至喷枪，输送过程中保持温度为200～400℃，同时有工作压力为1.6Mpa、温度为55℃的压缩空气输送至喷枪，进行喷涂时温度依然保持在55℃。

实施例三

一种复合材料喷涂方法：

内层喷涂粉末配比：

/>

外层粉末配比：

步骤一：通过打磨机的打磨方式清除基体表面的残余物质，使基体表面粗糙，改善基体与喷涂层间的结合强度；

步骤二：采用氮气或氦气作为运载气体，将所述的内层喷涂粉末沿着喷口的轴线方向加入到喷枪中对不锈钢表面进行喷涂，形成内侧涂层，喷涂时，将所述运载气体的压力控制在2.5～4.0MPa之间，将所述运载气体的温度控制在500～800℃之间，将所述运载气体的流速控制在400～1000米/秒之间；

步骤三：用喷涂设备喷涂在基体表面，把反应容器中的外层喷涂材料送至喷枪，输送过程中保持温度为200～400℃，同时有工作压力为1.6Mpa、温度为55℃的压缩空气输送至喷枪，进行喷涂时温度依然保持在55℃。

上文一般性的对本发明做了详尽的描述，但在本发明基础上，可以对之做一些修改或改进，这对于技术领域的一般技术人员是显而易见的。因此，在不脱离本发明思想精神的修改或改进，均在本发明的保护范围之内。