在過去幾十(shí)年裏,國內(nèi)外(wài)用於管道防腐蝕的塗層均以有機塗層(céng)為主,諸如石油瀝青、煤焦油瓷漆、熔結環氧(FBE)等L雖然人們(men)還在不斷研究開發性能更優良的有機塗層,但不能從根本上(shàng)消(xiāo)除老化和耐溫抗寒問題,管道的使用壽命仍(réng)然很有限。因此,解決管道塗(tú)層惡化、加管道使用壽命己成為亟待解決的問(wèn)題。
無機非金屬材料以(yǐ)其不老化,耐蝕、耐磨、耐溫性(xìng)能優異逐漸引起了人們的注意,世界各國均將無機非金屬複合防腐管道作為重點攻關課題。事(shì)實上,自20世紀70年代末期(qī),一些學者就己(jǐ)經開始尋求用陶瓷作為塗層材料(liào)在A3鋼表麵激光熔敷了Fe―WC陶瓷塗層,在鐵(tiě)基合金中加入WC,細化了枝晶組與普通塗敷及化學熱處理等相比,激光熔敷具有許多優點:應用靈活(huó)、耗能小,熱輸入(rù)量較低,引起的熱(rè)變形較小,不需要後續加工或加工量很小,減少公害等。但同時也應(yīng)該看到(dào)在激光熔敷過程中,熔(róng)敷層被快速加熱、熔(róng)化,然後又急劇(jù)冷卻,屬非平(píng)衡凝(níng)固,而且塗層材料和基體(tǐ)材料性能差異較大,再加上(shàng)激光處理(lǐ)過程中影響因素較多(duō),致使熔敷層質量不易控製,結果常(cháng)在塗(tú)層中出現某些缺陷。
除此之外,還有化學(xué)氣相沉積(CVD)、物理氣相沉積(PVD)、溶膠一(yī)凝膠等製備陶(táo)瓷(cí)塗層的方(fāng)法(fǎ),但在製備管道(dào)塗層(céng)方麵應用較少。
2.2搪瓷管道(dào)搪瓷(搪玻璃)工業己(jǐ)有上百年的曆史,有著成熟的生產工(gōng)藝(yì)。搪瓷優良的耐腐蝕性能己為大家(jiā)所熟知和認識,它可以耐各種濃度的有機酸和無機酸,也可以耐各種堿和鹽,如硫酸、鹽(yán)酸、硝酸(suān)、醋酸、環烷酸等。現在查到的國內外及實(shí)踐證明除了氫氟酸外,其他介質(zhì)都可以承(chéng)受。因此,搪瓷的綜合防腐蝕性能是其他材料所不(bú)能比擬的,化工生產中用於強腐蝕介質(zhì)的容器大多采用搪瓷製品。用搪瓷對鋼製管道進(jìn)行防腐,將會使鋼製(zhì)管道的防腐水平得到極大提高,而且,搪瓷管(guǎn)道具(jù)有優異的性價比。以基層是普通(tōng)碳鋼、內部是搪瓷的管道為例,其價格隻是不鏽鋼管的1/2至2/3,僅從材料的一次性(xìng)投資看,起碼可以節省(shěng)1/3的費用。俄羅斯自20世紀60年代開始研究搪瓷(cí)管道生產技術,到80年代(dài)己形成了連續生產的流水作(zuò)業線。形成的(de)塗層主蝕性、耐磨性優異,明顯優於陶瓷塗層,而且塗層表麵光滑、阻力小,作為內塗層還可以起(qǐ)到減阻作用。其生產工藝流程較簡(jiǎn)單:管道噴砂除鏽(xiù)一管道預熱一高溫噴撒玻璃釉料(liào)一保溫、冷(lěng)卻一質量(liàng)檢測。
該技術一改傳統搪瓷“整體入爐、整體(tǐ)搪燒”的工(gōng)藝,采用火(huǒ)焰噴塗(tú)連續生產(chǎn)技術,其操作簡單(dān)、自動化程度高、設備簡單而且管道內外(wài)壁(bì)可(kě)同時塗敷,因而生產(chǎn)效率高、成本較搪瓷管道大為(wéi)下降。
3無機非金屬(shǔ)塗層在應用中存在的問(wèn)題國內從開始研究無機非金(jīn)屬塗(tú)層至今(jīn)有二三十年的時間(jiān),發展了多種製備各種無機塗層的方法,取得(dé)了令人矚目(mù)的成果,但每種塗層、製備方法至今都有其(qí)局限性,限製了其在實際生產中的應用。



