Композиция для износостойкого антикоррозионного покрытия
Владельцы патента RU 2607399:
Общество с ограниченной ответственностью "Белэнергомаш-БЗЭМ" (ООО "Белэнергомаш-БЗЭМ") (RU)
Изобретение относится к составам для нанесения покрытий, содержащие металлические порошки, и может быть использовано в машиностроении для защиты металлических поверхностей, работающих при повышенных температурах в условиях абразивного износа в коррозионной среде. Описана композиция для износостойкого антикоррозионного покрытия, содержащая кремнийорганический компонент и компонент на основе алюминия, в которой в качестве кремнийорганического связующего используют связующее - кремнийорганический лак КО-85, а в качестве компонента на основе алюминия - алюминиевую пудру, при этом композиция дополнительно содержит порошок цинка и аэросил при следующем соотношении компонентов, об.%: кремнийорганический лак КО-85 55-70, порошок цинка 7,5-11,25, алюминиевая пудра 7,5-11,25, аэросил 15-22,5. Технический результат: создание композиции для покрытия с повышенной устойчивостью к износу при одновременном воздействии в агрессивных коррозионных средах абразивных веществ и циклических ударных нагрузок. 1 табл.
Изобретение относится к составам для нанесения покрытий, содержащим металлические порошки, и может быть использовано в машиностроении для защиты металлических поверхностей, работающих при повышенных температурах в условиях абразивного износа и воздействия коррозионной среды.
Известна композиция для термостойкого покрытия, включающая полифенилсилоксановую смолу, акрилатный сополимер, алюминиевую пудру, аэросил в качестве наполнителя, реологическую добавку и органический растворитель при следующем соотношении компонентов, мас.%:
| полифенилсилоксановая смола | 30-35 |
| акрилатный сополимер | 4,5-10 |
| алюминиевая пудра | 8-12 |
| наполнитель аэросил | 2,5-6,5 |
| реологическая добавка | 0,5-1,5 |
| органический растворитель | остальное |
(RU 2137793, C09D 183/06, C09D 5/08, опубликовано 20.09.1999)
Однако покрытие, полученное с использованием известной композиции, имеет низкую стойкость к одновременным циклическим абразивным, температурным и коррозионным воздействиям.
Известна композиция для нанесения антикоррозионного термостойкого покрытия, содержащая полифенилсилоксановую смолу, модифицированную сополимером бутилметакрилата и метакриловой кислоты, порошок цинка, алюминиевую пудру, наполнитель аэросил и органический растворитель при следующем соотношении компонентов, мас.%:
| полифенилсилоксановая смола | 4,0-10,0 |
| сополимер бутилметакрилата | |
| и метакриловой кислоты | 0,2-1,0 |
| порошок цинка | 55,0-85,0 |
| алюминиевая пудра | 1,0-5,0 |
| наполнитель аэросил | ≤10,0 |
| органический растворитель | остальное |
(RU 2001128675, C09D 5/08, C09D 183/02, опубликовано 27.02.2004).
Наиболее близкой по технической сущности является полимерная композиция для получения износостойкого антикоррозионного покрытия, включающая кремнийорганический компонент и пигмент наполнитель, представляющий собой оксигидроксид алюминия (RU 2300545, C09D 109/06, C09D 157/02, опубликовано 10.06.2006)
Недостатком известных покрытий, полученных с использованием известной композиции, также является низкая стойкость к циклическим абразивным и коррозионным воздействиям.
Задачей изобретения и его техническим результатом является повышение устойчивости покрытия, полученного с использование предлагаемой композиции, к износу при одновременному воздействии в агрессивных коррозионных средах абразивных веществ и циклических ударных нагрузок.
Технический результат достигается тем, что композиция для износостойкого антикоррозионного покрытия содержит кремнийорганический компонент и компонент на основе алюминия, причем в качестве кремнийорганического связующего используют связующее - кремнийорганический лак КО-85, а в качестве компонента на основе алюминия - алюминиевую пудру, при этом композиция дополнительно содержит порошок цинка и аэросил при следующем соотношении компонентов, об.%:
| кремнийорганический лак КО-85 | 55-70 |
| порошок цинка | 7,5-11,25 |
| алюминиевая пудра | 7,5-11,25 |
| аэросил | 15-22,5 |
Изобретение может быть проиллюстрировано следующими примерами.
Композицию по изобретению готовят следующим образом.
В кремнийорганический лак КО-85 (ГОСТ 11066-74, введенный в действие 01.01.1975), представляющий собой смесь раствора полифенилсилоксановой смолы в толуоле и раствора полибутилметакрилатной смолы в смеси ацетона, этилацетата и бутилацетата, при перемешивании последовательно вводят аэросил, алюминиевую пудру и порошок цинка.
При необходимости разбавления и доведения до рабочей вязкости используют растворители (ксилол, сольвент 130/150, растворитель Р-5).
После составления композицию по изобретению выдерживают в течение 0,5-1 ч до удаления пузырьков воздуха.
Оптимально нанесение покрытия в 2 слоя с суммарной толщиной до 200 мкм. Время выдержки до нанесения второго слоя 30-50 мин.
Время холодной сушки до полного отверждения покрытия составляет 60 мин.
Повышенные характеристики покрытия обусловлены оптимального соотношения наполнителей, в первую очередь, повышенным содержанием аэросила.
Результаты испытаний покрытий, полученных с использованием композиции по изобретению, которые подтверждают достижение технического результата во всех диапазонах содержания компонентов, представлены в таблице.
Композицию наносили кистью на сильфонные компенсаторы из нержавеющей стали Х18Н9Т в два слоя толщиной 160±15 мкм и затем подвергали испытаниям при одновременном воздействии циклических нагрузок, температуры 190-200°С в коррозионной среде камеры солевого тумана. Кроме того, покрытие также подвергали испытаниям в условиях воздействия ударных циклических нагрузок.
Результаты испытаний показали достижение поставленного технического результата по сравнению с известным покрытием: повышение устойчивости покрытия, полученного с использованием предлагаемой композиции, в агрессивных коррозионных средах к износу при воздействии абразивных веществ и к воздействию циклических или ударных нагрузок.
Композиция для износостойкого антикоррозионного покрытия, содержащая кремнийорганический компонент и компонент на основе алюминия, отличающаяся тем, что в качестве кремнийорганического связующего используют связующее - кремнийорганический лак КО-85, а в качестве компонента на основе алюминия - алюминиевую пудру, при этом композиция дополнительно содержит порошок цинка и аэросил при следующем соотношении компонентов, об.%:
| кремнийорганический лак КО-85 | 55-70 |
| порошок цинка | 7,5-11,25 |
| алюминиевая пудра | 7,5-11,25 |
| аэросил | 15-22,5 |
