本文对无机粘结剂的发展概况及陶瓷涂层的技术现状与发展进行阐述,详细介绍了以自制无机粘结剂为基通过添加一定的骨料与填料制备高温耐磨抗蚀无机涂层在45#钢上制备涂层的研究结果。 在无机粘结剂的合成过程中,研究了合成反应的动力学过程并分析了固化剂加入量与无机粘结剂固化时间及固化温度的关系。在制备高温耐磨抗蚀无机涂层的研究中,分别研究了结合剂配方不同对耐高温性能的影响;骨料粒度与骨料配方对耐磨性的影响。研究表明:粘结剂为磷酸与氢氧化铝配以适量的氧化铜其粘结强度高温性能达到较为适宜性能;向其中加入骨料组分为1:1时涂层的耐磨性能较好;骨料粗细搭配时耐磨性能显著提高;通过有限元数值模拟与试验表明涂层厚度在0.5mm时涂层的耐高温冲击性能较好;在45#钢基体上制备出耐磨性能优越的高温耐磨抗蚀无机涂层。该涂层可以采用化学硬化和热硬化,其硬化机理分别是与硬化剂反应,或在加热条件下,磷酸盐聚合成网络结构的大分子而产生结合强度。同时研究了涂层与基体的界面结合机理,分析表明:涂层与基体材料在界面处相互扩散形成过渡层以及宏观上的机械互锁使涂层与基体在界面处牢固结合。该高温耐磨抗蚀无机涂层的能经耐受600℃以上的长期高温作用,能经受1000℃以上的瞬时高温作用,且能耐受25-600℃的冷热循环10次以上的热震而不开裂、脱落,其常温耐磨性能为45#钢的1.5倍左右,已在实验室制备出高温耐磨抗蚀无机涂层。就采用无机粘结剂制备高温耐磨抗蚀无机涂层的工艺和性能而言,国内外尚未有类似的报导。这一研究结果不仅为采用无机结合剂制备高温耐磨抗蚀无机涂层提供了理论依据,而且为解决工业生产中金属表面的耐磨抗蚀问题提供了一条有效的途径与新工艺。