316L合金钢表面搪瓷层的膜层结构.pdf

摘要
申请专利号：	CN201410770469.3	申请日：	2014.12.15
公开号：	CN104496181A	公开日：	2015.04.08
当前法律状态：	撤回	有效性：	无权
法律详情：	发明专利申请公布后的视为撤回IPC(主分类):C03C 8/00申请公布日:20150408\|\|\|实质审查的生效IPC(主分类):C03C 8/00申请日:20141215\|\|\|公开
IPC分类号：	C03C8/00; B32B15/04	主分类号：	C03C8/00
申请人：	常州宣纳尔新能源科技有限公司
发明人：	陈文彪
地址：	213023江苏省常州市钟楼经济开发区松涛路58号
优先权：
专利代理机构：	常州市天龙专利事务所有限公司32105	代理人：	夏海初
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内容摘要

本发明所公开的是一种316L合金钢表面搪瓷层的膜层结构，以其316L合金钢基体（1）、重构浅表层（2）、中间层（3）和面层（4）组成4层复合搪瓷膜层为主要特征，并公开中间层（3）和面层（4）用搪瓷材料的组分及其各组分的重量百分含量。具有结构合理先进，耐腐蚀性能好，密着力强等特点，其制件是一种有着广泛应用领域的316L合金钢表面搪瓷制件。

权利要求书

权利要求书
1.   一种316L合金钢表面搪瓷层的膜层结构，包括316L合金钢基体（1），和涂布在316L合金钢基体（1）表面的搪瓷层，其特征在于，其搪瓷层的膜层结构是由316L合金钢基体（1），存在于所述316L合金钢基体（1）表面的物理性重构浅表层（2），涂布在所述重构浅表层（2）表面的中间层（3）和涂布在中间层（3）表面的面层（4）所构成的4层复合膜层结构，而其：
所述重构浅表层（2）是经由钢丸高压冲击316L合金钢基体（1）表面所重构的浅表性表面粗糙密着层；
所述中间层（3）搪瓷材料的组分及各组分的重量百分含量是：长石0.1~0.5%，硼砂18~25%，石英45~50%，硝酸钠0.5~1.0%，萤石5~10%，碳酸钠12~18%，氧化钴0.3~0.6%，氧化锰1.0~2.5%，氧化镍0.4~0.6%，粘土余量；
所述面层（4）搪瓷材料的组分及各组分的重量百分含量是：长石24~28%，硼砂18~25%，石英16~20%，萤石1.5~2.0%，硝酸钠2.5~3.5%，碳酸钠1.5~2.0%，硝酸钾4.0~5.0%，氟硅酸钠9~10%，纯锑5.5~6.5%，钒-26 4.5~5.5%，氧化锌2~3%，粘土余量。

2.   根据权利要求1所述的316L合金钢表面搪瓷层的膜层结构，其特征在于：所述中间层（3）搪瓷材料的组分及各组分的重量百分含量是：长石0.27%，硼砂21.6%，石英48.26%，硝酸钠0.92%，萤石8.80%，碳酸钠15.2%，氧化钴0.40%，氧化锰1.82%，氧化镍0.5%，粘土余量。

3.   根据权利要求1所述的316L合金钢表面搪瓷层的膜层结构，其特征在于，所述面层（4）搪瓷材料的组分及各组分的重量百分含量是：硼砂21.4%，石英18.6%，长石26%，碳酸钠1.85%，硝酸钠3.0%，硝酸钾4.5%，氟硅酸钠9.30%，萤石1.85%，纯锑6.0%，钒-26 5%，氧化锌2.5%，粘土余量。

4.   根据权利要求2所述的316L合金钢表面搪瓷层的膜层结构，其特征在于，所述中间层（3）搪瓷材料的组分中还含有碳酸镁，且所述碳酸镁的重量百分含量为0.5~1.0%。

5.   根据权利要求1所述的316L合金钢表面搪瓷层的膜层结构，其特征在于，所述的浅表性表面粗糙密着层（2）的厚度为0.5~2μm；中间层（3）的厚度为10~20μm，面层（4）的厚度为10~30μm。

6.   根据权利要求1至5之一所述316L合金钢表面搪瓷层的膜层结构，其特征在于，用所述膜层结构实施表面搪瓷的316L合金钢的用途是：工业民用电加热件、工业民用装饰件、海洋防腐蚀件，核电用件、航空用件、线路板、高温防腐蚀件和反应釜。

说明书

说明书316L合金钢表面搪瓷层的膜层结构
技术领域
本发明涉及一种316L合金钢表面搪瓷层的膜层结构，属于金属材料表面处理技术。
背景技术
金属材料表面搪瓷（也称搪玻璃）技术，对于有效提高金属材料表面的耐腐蚀和耐化学反应等性能，而拓展其使用范围和提高其使用寿命等诸多方面，都具有显著的积极意义。
本发明所涉及的316L合金钢，是OOCr17Ni14M02合金钢。它的特点主要体现在耐腐蚀性能特别是耐点蚀性能优秀，高温强度优秀和加工硬化性优秀等“三优秀”方面，因而其在工业、海洋和航天航空界都有着广泛的应用领域。
然而，316L合金钢（合金不锈钢）在含有硫和氮的氧化物、氯的氢化物以及氯等化学物质等腐蚀性介质的恶劣环境下工作，其耐腐蚀性能较差，而极其容易出现早期失效。
有研究表明，表面搪瓷层具有耐高温氧化，和在酸、碱环境下耐热腐蚀的特点。因而，在此合金钢表面施加合理的搪瓷涂层，对所述合金钢基体的抗高温氧化和耐热腐蚀能力，都必将有很大的提高（能力提高200~300%）。
然而，传统的搪瓷（或称搪玻璃）主要是基于低碳钢基体搪瓷的研究。由于316L合金钢基体的化学组分及各组分的重量百分含量，以及其金相组织结构等，均与低碳钢相比，有着明显的不同和显著的特点，因而，在316L合金钢表面实施搪瓷工艺，而得到性能优越的搪瓷涂层，保证良好的密着力（搪瓷层与基体的结合力），至今仍然未见有公开报道。
发明内容
本发明旨在提供一种与基体的密着良好、耐腐蚀性能优秀的316L合金钢表面搪瓷层的膜层结构，以克服已有技术的不足。
本发明实现其目的的技术构想，是在已有的具有优秀耐腐蚀性能的搪瓷层组分及各组分重量百分含量的基础上，采取如下策略：一是通过对合金基体表面实施物理性重构，使合金基体表面形成浅表性表面粗糙层；二是在浅表性表面粗糙层，与已有技术的搪瓷层之间，增加搪瓷中间层，从而由所述合金钢基体—浅表性表面粗糙层—中间层搪瓷层—面层搪瓷层构成四层复合搪瓷膜层结构；三是在搪瓷中间层的组分配方中，还包括镍（氧化镍），以期达到存在于搪瓷中间层中的镍，与存在于所述基体合金钢中的镍，通过两者之间的相互迁延和互相包容而结合成一体，由此来有效提高本发明的所述密着力和耐腐蚀性能，从而实现本发明的目的。
基于以上所述的技术构想，本发明实现其目的的技术方案是：
一种316L合金钢表面搪瓷层的膜层结构，包括316L合金钢基体，和涂布在316L合金钢基体表面的搪瓷层，而其，搪瓷层的膜层结构是由316L合金钢基体，存在于所述316L合金钢表面的物理性重构浅表层，涂布在所述重构浅表层表面的中间层和涂布在中间层表面的面层所构成的4层复合膜层结构，而其：
所述重构浅表层是经由钢丸（含钢砂）高压冲击所述316L合金钢基体表面所重构的浅表性表面粗糙密着层；
所述中间层搪瓷材料（瓷粉，以下同）的组分及各组分的重量百分含量是：长石0.1~0.5%，硼砂18~25%，石英45~50%，硝酸钠0.5~1.0%，萤石5~10%，碳酸钠12~18%，氧化钴0.3~0.6%，氧化锰1.0~2.5%，氧化镍0.4~0.6%，粘土余量。
所述面层搪瓷材料的组分及各组分的重量百分含量是：长石24~28%，硼砂18~25%，石英16~20%，萤石1.5~2.0%，硝酸钠2.5~3.5%，碳酸钠1.5~2.0%，硝酸钾4.0~5.0%，氟硅酸钠9~10%，纯锑5.5~6.5%，钒-26 4.5~5.5%，氧化锌2~3%，粘土余量；
由以上所给出的技术方案，结合其实现目的的技术构想，可以清楚地明白，本发明实现了其所要实现的目的。
本发明优选的所述中间层搪瓷材料的组分及各组分的重量百分含量是：长石0.27%，硼砂21.6%，石英48.26%，硝酸钠0.92%，萤石8.80%，碳酸钠15.2%，氧化钴0.40%，氧化锰1.82%，氧化镍0.5%，粘土余量。
本发明优选的所述面层搪瓷材料的组分及各组分的重量百分含量是：硼砂21.4%，石英18.6%，长石26%，碳酸钠1.85%，硝酸钠3.0%，硝酸钾4.5%，氟硅酸钠9.30%，萤石1.85%，纯锑6.0%，钒-26 5%，氧化锌2.5%，粘土余量。
有鉴于进一步提高中间层的性能考虑，本发明还主张，所述中间层搪瓷材料的组分中还含有碳酸镁，且所述碳酸镁的重量百分含量为0.5~1.0%。
本发明还主张，所述的浅表性表面粗糙密着层的厚度为0.5~2μm。中间层的厚度为10~20μm，面层的厚度为10~30μm。所述的浅表性表面粗糙密着层、中间层和面层的厚度，是根据反复实验分析所优选的性价比最佳的膜层厚度，但不局限于此。
基于本发明所具有的优越的密着性能和耐热腐蚀性能，本发明主张，用所述膜层结构实施表面搪瓷的316L合金钢的用途是：工业民用电加热件、工业民用装饰件、海洋防腐蚀件，核电用件、航空用件、线路板、高温防腐蚀件和反应釜。当然其用途并不局限于此。
上述技术方案得以全面实施后，本发明所具有的搪瓷膜层结构合理先进，膜层与基体密着力强而不易剥离，耐腐蚀尤其是耐热腐蚀性能好，适用范围广等特点，是不言而喻的。
附图说明
图1是本发明膜层结构的示意图。
具体实施方式
以下结合附图，通过具体实施方式的描述，对本发明作进一步说明。
具体实施方式之一，如附图1所示。
一种316L合金钢表面搪瓷层的膜层结构，包括316L合金钢基体1，和涂布在316L合金钢基体1表面的搪瓷层，而其，其膜层结构是由所述合金钢基体1存在于所述316L合金钢基体1表面的物理性重构浅表层2，涂布在所述重构浅表层2表面的中间层3，和涂布在中间层3表面的面层4所构成的4层复合膜层结构，而其：
所述重构浅表层2是经由钢丸（含钢砂）高压冲击316L合金钢基体1表面所重构的浅表性表面粗糙密着层（并不排除化学性重构）；
所述中间层3用搪瓷材料的组分及各组分的重量百分含量是：长石0.1~0.5%，硼砂18~25%，石英45~50%，硝酸钠0.5~1.0%，萤石0.5~1.0%，碳酸钠12~18%，氧化钴0.3~0.6%，氧化锰1.0~2.5%，氧化镍0.4~0.6%，粘土余量。
所述面层4用搪瓷材料的组分及各组分的重量百分含量是：长石24~28%，硼砂18~25%，石英16~20%，萤石1.5~2.0%，硝酸钠2.5~3.5%，碳酸钠1.5~2.0%，硝酸钾4.0~5.0%，氟硅酸钠9~10%，纯锑5.5~6.5%，钒-26 4.5~5.5%，氧化锌2~3%，粘土余量。
而其所述中间层3搪瓷材料的组分中还含有碳酸镁，且所述碳酸镁的重量百分含量为0.5~1.0%。
而其所述浅表性表面粗糙密着层2的厚度为0.5~2μm。中间层3的厚度为10~20μm，面层4的厚度为10~30μm。
而其用途是：工业民用电加热件、工业民用装饰件、海洋防腐蚀件，核电用件、航空用件、线路板、高温防腐蚀件和反应釜。
具体实施方式之二，如附图1所示，
一种316L合金钢表面搪瓷层的膜层结构，其中间层3用搪瓷材料的组分及各组分的重量百分含量是：长石0.27%，硼砂21.6%，石英48.26%，硝酸钠0.92%，萤石8.80%，碳酸钠15.2%，氧化钴0.40%，氧化锰1.82%，氧化镍0.5%，碳酸镁0.5%，粘土余量。而其所述面层（4）用搪瓷材料的组分及各组分的重量百分含量是：硼砂21.4%，石英18.6%，长石26%，碳酸钠1.85%，硝酸钠3.0%，硝酸钾4.5%，氟硅酸钠9.30%，萤石1.85%，纯锑6.0%，钒-26 5%，氧化锌2.5%，粘土余量。除此之外，其它均如同具体实施方式之一。
在以上所描述的二个具体实施方式中，所述中间层3搪瓷材料的组分中，还含有0.2~0.5wt%的氧化镶，优选的氧化镶的含量是0.30wt%。
本发明制备工艺步骤的简要描述是：
步骤1，将合金钢基体置入加热炉内，在1000~1100℃温度条件下保温5~10min，以去除其所含气体，并改变其晶体结构形状；
步骤2，采用1~2Mpa压缩空气，将钢丸（含钢砂）冲击316L合金钢基体表面，在去除所述合金钢基体表面污垢的同时，使其表面重构浅表性粗糙密着层2；
步骤3，于温度在20~25℃、相对湿度＜50%的无尘净化环境条件下，采用40KV静电涂搪的策略，先涂布中间层3，且中间层3必需全部覆盖所述316L合金钢基体1表面的重构浅表粗糙密着层2；然后稍停片刻，再在中间层3表面涂布面层4，且面层4必须全部覆盖中间层3；
步骤4，将步骤3已涂布好面层4的制件，置于加热炉（箱式炉或转盘炉或隧道炉）中，温度控制在800~880℃范围内，保温时间为5-10min。然后打开炉门等待一定时间，再缓慢地将搪瓷制品从加热炉中取出来。即制得316L合金钢表面搪瓷制品。
还要说明的是，在以上所述2个具体实施方式中，在其中间层3和面层4所用瓷粉的配制过程中，要求按各组分的重量百分含量精确量取，充分混匀，在坩埚窑或池窑或回转炉中熔化，并达到充分的均匀程度后，再经水淬、气冷或热压成薄片（0.6~1mm厚），然后由球磨机或气流粉碎机研磨成干粉。尔后，再加入5%的粘土和5%的清水以及5%的碳酸镁（在面层4搪瓷材料中不添加碳酸镁），经研磨、烘干而成所述搪瓷材料瓷粉备用。（注：一定要注意，粘土、水和碳酸镁，是在研磨、烘干制备瓷粉时方才加进去的）。
据如以上具体实施方式之二所制备的316L合金钢表面搪瓷层膜层结构制件性能测试结果显示，其抗氧化性能、折弯开裂试验和涂层剥离试验等技术指标，都达到或超过预定质量标准；而其表面目测缺陷和针孔修补数等，都符合国标GB25025-2010的标准。

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1、(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201410770469.3(22)申请日 2014.12.15C03C 8/00(2006.01)B32B 15/04(2006.01)(71)申请人常州宣纳尔新能源科技有限公司地址 213023 江苏省常州市钟楼经济开发区松涛路 58 号(72)发明人陈文彪(74)专利代理机构常州市天龙专利事务所有限公司 32105代理人夏海初(54) 发明名称316L 合金钢表面搪瓷层的膜层结构(57) 摘要本发明所公开的是一种 316L 合金钢表面搪瓷层的膜层结构，以其 316L 合金钢基体（1）、重构浅表层（2）、中间层（3）和面层（4。

2、）组成 4 层复合搪瓷膜层为主要特征，并公开中间层（3）和面（4）用搪瓷材料的组分及其各组分的重量百分含量。具有结构合理先进，耐腐蚀性能好，密着力强等特点，其制件是一种有着广泛应用领域的 316L合金钢表面搪瓷制件。(51)Int.Cl.(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请权利要求书1页说明书4页附图1页(10)申请公布号 CN 104496181 A(43)申请公布日 2015.04.08CN 104496181 A1/1 页21. 一种 316L 合金钢表面搪瓷层的膜层结构，包括 316L 合金钢基体（1），和涂布在316L 合金钢基体（1）表面的搪瓷层，其特征在于。

3、，其搪瓷层的膜层结构是由 3 6L 合金钢基体（1），存在于所述 316L 合金钢基体（1）表面的物理性重构浅表层（2），涂布在所述重构浅表层（2）表面的中间层（3）和涂布在中间层（）表面的面层（4）所构成的 4 层复合膜层结构，而其：所述重构浅表层（2）是经由钢丸高压冲击 316L 合金钢基体（1）表面所重构的浅表性表面粗糙密着层；所述中间层（3）搪瓷材料的组分及各组分的重量百分含量是：长石 0.1 0.5%，硼砂1825%，石英4550%，硝酸钠0.51.0%，萤石510%，碳酸钠1218%，氧化钴0.30.6%，氧化锰 1.02.5%，氧化镍 0.40.6%，粘土余量；所述面层（。

4、4）搪瓷材料的组分及各组分的重量百分含量是：长石2428%，硼砂1825%，石英 1620%，萤石 1.52.0%，硝酸钠 2.53.5%，碳酸钠 1.52.0%，硝酸钾 4.05.0%，氟硅酸钠9 10%，纯锑 5.56.5%，钒 -26 4.55.5%，氧化锌 23%，粘土余量。2. 根据权利要求1所述的316L合金钢表面搪瓷层的膜层结构，其特征在于：所述中间层（3）搪瓷材料的组分及各组分的重量百分含量是：长石 0.27%，硼砂 21.6%，石英 48.26%，硝酸钠 0.92%，萤石 8.80%，碳酸钠 15.2%，氧化钴 0.40%，氧化锰 1.82%，氧化镍 0.5%，粘土余量。

5、。3. 根据权利要求1所述的316L合金钢表面搪瓷层的膜层结构，其特征在于，所述面层（4）搪瓷材料的组分及各组分的重量百分含量是：硼砂 21.4%，石英 18.6%，长石 26%，碳酸钠1.85%，硝酸钠 3.0%，硝酸钾 4.5%，氟硅酸钠 9.30%，萤石 1.85%，纯锑 6.0%，钒 -26 5%，氧化锌 2.5%，粘土余量。4. 根据权利要求2所述的316L合金钢表面搪瓷层的膜层结构，其特征在于，所述中间层（3）搪瓷材料的组分中还含有碳酸镁，且所述碳酸镁的重量百分含量为 0.51.0%。5. 根据权利要求1所述的316L合金钢表面搪瓷层的膜层结构，其特征在于，所述的浅表性表面粗糙密。

6、着层（2）的厚度为 0.5 2m ；中间层（3）的厚度为 1020m，面层（4）的厚度为 1030m。6. 根据权利要求 1 至 5 之一所述 316L 合金钢表面搪瓷层的膜层结构，其特征在于，用所述膜层结构实施表面搪瓷的 316L 合金钢的用途是：工业民用电加热件、工业民用装饰件、海洋防腐蚀件，核电用件、航空用件、线路板、高温防腐蚀件和反应釜。权利要求书CN 104496181 A1/4 页3316L合金钢表面搪瓷层的膜层结构技术领域0001 本发明涉及一种 316L 合金钢表面搪瓷层的膜层结构，属于金属材料表面处理技术。背景技术0002 金属材料表面搪瓷（也称搪玻璃）技术，对于有。

7、效提高金属材料表面的耐腐蚀和耐化学反应等性能，而拓展其使用范围和提高其使用寿命等诸多方面，都具有显著的积极意义。0003 本发明所涉及的 316L 合金钢，是 OOCr17Ni14M02 合金钢。它的特点主要体现在耐腐蚀性能特别是耐点蚀性能优秀，高温强度优秀和加工硬化性优秀等“三优秀”方面，因而其在工业、海洋和航天航空界都有着广泛的应用领域。0004 然而，316L 合金钢（合金不锈钢）在含有硫和氮的氧化物、氯的氢化物以及氯等化学物质等腐蚀性介质的恶劣环境下工作，其耐腐蚀性能较差，而极其容易出现早期失效。0005 有研究表明，表面搪瓷层具有耐高温氧化，和在酸、碱环境下耐热腐蚀的特点。因而，在此。

8、合金钢表面施加合理的搪瓷涂层，对所述合金钢基体的抗高温氧化和耐热腐蚀能力，都必将有很大的提高（能力提高 200300%）。0006 然而，传统的搪瓷（或称搪玻璃）主要是基于低碳钢基体搪瓷的研究。由于 316L 合金钢基体的化学组分及各组分的重量百分含量，以及其金相组织结构等，均与低碳钢相比，有着明显的不同和显著的特点，因而，在 316L 合金钢表面实施搪瓷工艺，而得到性能优越的搪瓷涂层，保证良好的密着力（搪瓷层与基体的结合力），至今仍然未见有公开报道。发明内容0007 本发明旨在提供一种与基体的密着良好、耐腐蚀性能优秀的 316L 合金钢表面搪瓷层的膜层结构，以克服已有技术的不足。0008 本。

9、发明实现其目的的技术构想，是在已有的具有优秀耐腐蚀性能的搪瓷层组分及各组分重量百分含量的基础上，采取如下策略：一是通过对合金基体表面实施物理性重构，使合金基体表面形成浅表性表面粗糙层；二是在浅表性表面粗糙层，与已有技术的搪瓷层之间，增加搪瓷中间层，从而由所述合金钢基体浅表性表面粗糙层中间层搪瓷层面层搪瓷层构成四层复合搪瓷膜层结构；三是在搪瓷中间层的组分配方中，还包括镍（氧化镍），以期达到存在于搪瓷中间层中的镍，与存在于所述基体合金钢中的镍，通过两者之间的相互迁延和互相包容而结合成一体，由此来有效提高本发明的所述密着力和耐腐蚀性能，从而实现本发明的目的。0009 基于以上所述的技术构想，本。

10、发明实现其目的的技术方案是：一种 316L 合金钢表面搪瓷层的膜层结构，包括 316L 合金钢基体，和涂布在 316L 合金钢基体表面的搪瓷层，而其，搪瓷层的膜层结构是由 316L 合金钢基体，存在于所述 316L 合金钢表面的物理性重构浅表层，涂布在所述重构浅表层表面的中间层和涂布在中间层表面说明书CN 104496181 A2/4 页4的面层所构成的 4 层复合膜层结构，而其：所述重构浅表层是经由钢丸（含钢砂）高压冲击所述 316L 合金钢基体表面所重构的浅表性表面粗糙密着层；所述中间层搪瓷材料（瓷粉，以下同）的组分及各组分的重量百分含量是：长石0.10.5%，硼砂1825%，石。

11、英4550%，硝酸钠0.51.0%，萤石510%，碳酸钠1218%，氧化钴0.30.6%，氧化锰 1.02.5%，氧化镍 0.40.6%，粘土余量。0010 所述面层搪瓷材料的组分及各组分的重量百分含量是：长石24 28%，硼砂 1825%，石英 1620%，萤石 1.52.0%，硝酸钠 2.53.5%，碳酸钠 1.52.0%，硝酸钾4.05.0%，氟硅酸钠 910%，纯锑 5.56.5%，钒 -26 4.55.5%，氧化锌 23%，粘土余量；由以上所给出的技术方案，结合其实现目的的技术构想，可以清楚地明白，本发明实现了其所要实现的目的。0011 本发明优选的所述中间层搪瓷材料的组分及各组分。

12、的重量百分含量是：长石0.27%，硼砂 21.6%，石英 48.26%，硝酸钠 0.92%，萤石 8.80%，碳酸钠 15.2%，氧化钴 0.40%，氧化锰 1.82%，氧化镍 0.5%，粘土余量。0012 本发明优选的所述面层搪瓷材料的组分及各组分的重量百分含量是：硼砂21.4%，石英 18.6%，长石 26%，碳酸钠 1.85%，硝酸钠 3.0%，硝酸钾 4.5%，氟硅酸钠 9.30%，萤石 1.85%，纯锑 6.0%，钒 -26 5%，氧化锌 2.5%，粘土余量。0013 有鉴于进一步提高中间层的性能考虑，本发明还主张，所述中间层搪瓷材料的组分中还含有碳酸镁，且所述碳酸镁的重量百分含量为。

13、 0.51.0%。0014 本发明还主张，所述的浅表性表面粗糙密着层的厚度为 0.52m。中间层的厚度为 1020m，面层的厚度为 1030m。所述的浅表性表面粗糙密着层、中间层和面层的厚度，是根据反复实验分析所优选的性价比最佳的膜层厚度，但不局限于此。0015 基于本发明所具有的优越的密着性能和耐热腐蚀性能，本发明主张，用所述膜层结构实施表面搪瓷的 316L 合金钢的用途是：工业民用电加热件、工业民用装饰件、海洋防腐蚀件，核电用件、航空用件、线路板、高温防腐蚀件和反应釜。当然其用途并不局限于此。0016 上述技术方案得以全面实施后，本发明所具有的搪瓷膜层结构合理先进，膜层与基体密着力强而不。

14、易剥离，耐腐蚀尤其是耐热腐蚀性能好，适用范围广等特点，是不言而喻的。附图说明0017 图 1 是本发明膜层结构的示意图。具体实施方式0018 以下结合附图，通过具体实施方式的描述，对本发明作进一步说明。0019 具体实施方式之一，如附图 1 所示。0020 一种 316L 合金钢表面搪瓷层的膜层结构，包括 316L 合金钢基体 1，和涂布在 316L合金钢基体 1 表面的搪瓷层，而其，其膜层结构是由所述合金钢基体 1 存在于所述 316L 合金钢基体 1 表面的物理性重构浅表层 2，涂布在所述重构浅表层 2 表面的中间层 3，和涂布在中间层 3 表面的面层 4 所构成的 4 层复合膜层结构，而。

15、其：说明书CN 104496181 A3/4 页5所述重构浅表层 2 是经由钢丸（含钢砂）高压冲击 316L 合金钢基体 1 表面所重构的浅表性表面粗糙密着层（并不排除化学性重构）；所述中间层 3 用搪瓷材料的组分及各组分的重量百分含量是：长石 0.1 0.5%，硼砂1825%，石英 4550%，硝酸钠 0.51.0%，萤石 0.51.0%，碳酸钠 1218%，氧化钴 0.30.6%，氧化锰 1.02.5%，氧化镍 0.40.6%，粘土余量。0021 所述面层4用搪瓷材料的组分及各组分的重量百分含量是：长石24 28%，硼砂 1825%，石英 1620%，萤石 1.52.0%，硝酸钠。

16、2.53.5%，碳酸钠 1.52.0%，硝酸钾4.05.0%，氟硅酸钠 910%，纯锑 5.56.5%，钒 -26 4.55.5%，氧化锌 23%，粘土余量。0022 而其所述中间层 3 搪瓷材料的组分中还含有碳酸镁，且所述碳酸镁的重量百分含量为 0.51.0%。0023 而其所述浅表性表面粗糙密着层2的厚度为0.5 2m。中间层3的厚度为1020m，面层 4 的厚度为 1030m。0024 而其用途是：工业民用电加热件、工业民用装饰件、海洋防腐蚀件，核电用件、航空用件、线路板、高温防腐蚀件和反应釜。0025 具体实施方式之二，如附图 1 所示，一种 316L 合金钢表面搪瓷层的膜层结构，其。

17、中间层 3 用搪瓷材料的组分及各组分的重量百分含量是：长石 0.27%，硼砂 21.6%，石英 48.26%，硝酸钠 0.92%，萤石 8.80%，碳酸钠15.2%，氧化钴 0.40%，氧化锰 1.82%，氧化镍 0.5%，碳酸镁 0.5%，粘土余量。而其所述面层（4）用搪瓷材料的组分及各组分的重量百分含量是：硼砂 21.4%，石英 18.6%，长石 26%，碳酸钠 1.85%，硝酸钠 3.0%，硝酸钾 4.5%，氟硅酸钠 9.30%，萤石 1.85%，纯锑 6.0%，钒 -26 5%，氧化锌 2.5%，粘土余量。除此之外，其它均如同具体实施方式之一。0026 在以上所描述的二个具体实施方。

18、式中，所述中间层 3 搪瓷材料的组分中，还含有0.20.5wt% 的氧化镶，优选的氧化镶的含量是 0.30wt%。0027 本发明制备工艺步骤的简要描述是：步骤 1，将合金钢基体置入加热炉内，在 10001100温度条件下保温 510min，以去除其所含气体，并改变其晶体结构形状；步骤 2，采用 1 2Mpa 压缩空气，将钢丸（含钢砂）冲击 316L 合金钢基体表面，在去除所述合金钢基体表面污垢的同时，使其表面重构浅表性粗糙密着层 2 ；步骤 3，于温度在 20 25、相对湿度 50% 的无尘净化环境条件下，采用 40KV 静电涂搪的策略，先涂布中间层3，且中间层3必需全部覆盖所述316L。

19、合金钢基体1表面的重构浅表粗糙密着层2 ；然后稍停片刻，再在中间层3表面涂布面层4，且面层4必须全部覆盖中间层3；步骤 4，将步骤 3 已涂布好面层 4 的制件，置于加热炉（箱式炉或转盘炉或隧道炉）中，温度控制在 800 880范围内，保温时间为 5-10min。然后打开炉门等待一定时间，再缓慢地将搪瓷制品从加热炉中取出来。即制得 316L 合金钢表面搪瓷制品。0028 还要说明的是，在以上所述 2 个具体实施方式中，在其中间层 3 和面层 4 所用瓷粉的配制过程中，要求按各组分的重量百分含量精确量取，充分混匀，在坩埚窑或池窑或回转炉中熔化，并达到充分的均匀程度后，再经水淬、气冷或热压成薄片（。

20、0.61mm厚），然后由球磨机或气流粉碎机研磨成干粉。尔后，再加入 5% 的粘土和 5% 的清水以及 5% 的碳酸镁（在说明书CN 104496181 A4/4 页6面层 4 搪瓷材料中不添加碳酸镁），经研磨、烘干而成所述搪瓷材料瓷粉备用。（注：一定要注意，粘土、水和碳酸镁，是在研磨、烘干制备瓷粉时方才加进去的）。0029 据如以上具体实施方式之二所制备的 316L 合金钢表面搪瓷层膜层结构制件性能测试结果显示，其抗氧化性能、折弯开裂试验和涂层剥离试验等技术指标，都达到或超过预定质量标准；而其表面目测缺陷和针孔修补数等，都符合国标 GB25025-2010 的标准。说明书CN 104496181 A1/1 页7图1说明书附图CN 104496181 A。

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