本發明涉及一種涂料，具體涉及一種用于彈簧材料的防氧化脫碳涂料及其制備方法，屬于彈簧技術領域。

背景技術：

彈簧是一種利用彈性來工作的機械零件，其作為工業系統中的一個重要元件，有著很大的使用量，而且種類繁多。彈簧行業在整個制造業當中雖然是一個小行業，但其所起到的作用非常重要。國家的工業制造業、汽車工業要加快發展，作為基礎件、零部件之一的彈簧行業就更加需要有一個發展的超前期，才能適應國家整個工業的快速發展。另外，彈簧產品規模品種的擴大、質量水平的提高也是機械設備更新換代的需要和配套主機性能提高的需要，因此，整個國家工業的發展，彈簧產品是起到重要作用的。

在彈簧生產領域，隨著人們對節能、環保等方面的要求日益提高，對彈簧材料的要求也越來越高。然而，彈簧材料在熱處理和軋制過程中常會發生氧化與脫碳，氧化使得材質表面變得粗糙、脆性增大，而表面脫碳將嚴重損害彈簧材質的疲勞性能。為了防止彈簧材料的氧化和脫碳，最直接有效的方法是使用防氧化脫碳涂料。目前，很多企業生產的防氧化脫碳涂料雖然保護效果良好，但存在的問題不少，如：價格高，配方復雜，適用性單一，應用普遍性不高，涂層自剝落性能較差，影響彈簧材料的表面質量等。

技術實現要素：

針對上述需求，本發明提供了一種用于彈簧材料的防氧化脫碳涂料及其制備方法，該防氧化脫碳涂料制備方法簡便易行、成本較低，制得的涂料具有優異的自剝落性能、抗氧化性能和抗脫碳性能，推廣應用價值較高。

本發明是一種用于彈簧材料的防氧化脫碳涂料及其制備方法，所述的防氧化脫碳涂料包含的原料成分有二氧化硅、氧化鋁、硼酸、氧化鎂、碳酸鈉、碳酸鉀，所述的制備方法包括如下步驟：a）球磨原料制取粉體，b）制取玻璃細粉，c）超聲攪拌制取涂料。

在本發明一較佳實施例中，所述的防氧化脫碳涂料包含的原料成分質量百分比為：二氧化硅42～55%，氧化鋁10～12%，硼酸15～18%，氧化鎂10～12%，碳酸鈉5～8%，碳酸鉀5～8%。

在本發明一較佳實施例中，所述的步驟 a）中，球磨原料制取粉體是將二氧化硅、氧化鋁、硼酸、氧化鎂、碳酸鈉、碳酸鉀按配比混合后放入行星式球磨機中以400r/min的轉速球磨5h，得到粉狀體。

在本發明一較佳實施例中，所述的步驟 b）中，制取玻璃細粉包括如下步驟：1）將步驟 a）制取的粉體放入玻璃熔塊爐中，于1400℃下熔煉1h；2）將高溫玻璃熔體倒入冷水中冷淬成細玻璃絲；3）將細玻璃絲放入行星式球磨機中球磨24h，過200目篩得到玻璃細粉。

在本發明一較佳實施例中，所述的步驟c）中，超聲攪拌制取涂料包括如下步驟：1）將玻璃細粉、聚乙烯醇粘結劑、去離子水按1：0.05：1的比例混勻；2）在超聲波振蕩器中超聲攪拌30min；3）室溫下靜置72h。

本發明揭示了一種用于彈簧材料的防氧化脫碳涂料及其制備方法，該防氧化脫碳涂料制備方法簡便易行、成本較低，制得的涂料具有優異的自剝落性能、抗氧化性能和抗脫碳性能，推廣應用價值較高。

附圖說明

下面結合附圖和具體實施方式對本發明作進一步詳細的說明：

圖1是本發明實施例用于彈簧材料的防氧化脫碳涂料制備方法的工序步驟圖。

具體實施方式

下面結合附圖對本發明的較佳實施例進行詳細闡述，以使本發明的優點和特征能更易于被本領域技術人員理解，從而對本發明的保護范圍做出更為清楚明確的界定。

圖1是本發明實施例用于彈簧材料的防氧化脫碳涂料制備方法的工序步驟圖；該防氧化脫碳涂料包含的原料成分有二氧化硅、氧化鋁、硼酸、氧化鎂、碳酸鈉、碳酸鉀，所述的制備方法包括如下步驟：a）球磨原料制取粉體，b）制取玻璃細粉，c）超聲攪拌制取涂料。

本發明提及的用于彈簧材料的防氧化脫碳涂料利用熔膜屏蔽型保護機理起到對彈簧材料的涂層保護作用，其中的熔膜屏蔽型保護機理是利用涂層在加熱的過程中形成致密而牢固的物質粘附在彈簧材質表面，使得彈簧材質與空氣隔離，從而防止氧化和脫碳的發生。經實際測試，使用該防氧化脫碳涂料的彈簧試樣經高溫加熱冷卻至室溫后，其表面涂料可自然剝落，而且表面光滑、發亮，無明顯的氧化層，無明顯的脫碳層，同時表層主要元素分布均勻。可見，本發明中的防氧化脫碳涂料自剝落性能好，防氧化和防脫碳效果顯著，同時可以提高彈簧材質的表面質量。

實施例1

具體制備方法如下：

a）球磨原料制取粉體，首先按質量百分比稱取42%的二氧化硅、12%的氧化鋁、18%的硼酸、12%的氧化鎂、8%的碳酸鈉、8%的碳酸鉀；然后將上述原料混合均勻，再放入QM-3SP4型行星式球磨機中以400r/min的轉速球磨5h，得到粉狀體。

b）制取玻璃細粉，首先將步驟 a）制取的粉體放入KSS-1600型玻璃熔塊爐中，在1400℃下熔煉1h；然后迅速將高溫玻璃熔體倒入冷水中冷淬成細玻璃絲；隨后將細玻璃絲放入行星式球磨機中球磨24h，再經200目的細篩過篩后得到玻璃細粉。

c）超聲攪拌制取涂料，首先將步驟b）制取的玻璃細粉與聚乙烯醇粘結劑、去離子水按1：0.05：1的比例混合均勻，然后在超聲波振蕩器中超聲攪拌30min，最后在室溫下靜置72h，即可制得防氧化脫碳涂料。

實施例2

具體制備方法如下：

a）球磨原料制取粉體，首先按質量百分比稱取55%的二氧化硅、10%的氧化鋁、15%的硼酸、10%的氧化鎂、5%的碳酸鈉、5%的碳酸鉀；然后將上述原料混合均勻，再放入QM-3SP4型行星式球磨機中以400r/min的轉速球磨5h，得到粉狀體。

b）制取玻璃細粉，首先將步驟 a）制取的粉體放入KSS-1600型玻璃熔塊爐中，在1400℃下熔煉1h；然后迅速將高溫玻璃熔體倒入冷水中冷淬成細玻璃絲；隨后將細玻璃絲放入行星式球磨機中球磨24h，再經200目的細篩過篩后得到玻璃細粉。

c）超聲攪拌制取涂料，首先將步驟b）制取的玻璃細粉與聚乙烯醇粘結劑、去離子水按1：0.05：1的比例混合均勻，然后在超聲波振蕩器中超聲攪拌30min，最后在室溫下靜置72h，即可制得防氧化脫碳涂料。

本發明揭示了一種用于彈簧材料的防氧化脫碳涂料及其制備方法，該防氧化脫碳涂料制備方法簡便易行、成本較低，制得的涂料具有優異的自剝落性能、抗氧化性能和抗脫碳性能，推廣應用價值較高。

以上所述，僅為本發明的具體實施方式，但本發明的保護范圍并不局限于此，任何熟悉本領域的技術人員在本發明所揭露的技術范圍內，可不經過創造性勞動想到的變化或替換，都應涵蓋在本發明的保護范圍之內。因此，本發明的保護范圍應該以權利要求書所限定的保護范圍為準。