[0001] 本发明涉及陶瓷技术领域，具体涉及一种附着在耐高温金属表面的功能陶瓷、功能陶瓷评定装置及评定方法。

[0002] 工业设备中，金属材料需要面对高温烟气中的高含量硫，高温硫腐蚀是直接化合反应，对高温金属腐蚀反应速度极高，有些工况是高温流体对于旋转机械的冲刷冲蚀，也有静止设备部件需要面对流体冲刷冲蚀的。为此解决以上问题的方法有如下几种：一是更换耐高温腐蚀或者是耐冲刷冲蚀的高性能材料，而这样需要的代价很高；二是在其腐蚀冲蚀界面，堆焊耐冲刷冲蚀的高性能材料，这样的堆焊表面难以加工，表面处理不好达不到原有机械设备性能；三是表面喷涂纳米级复合材料，或称为高温功能陶瓷，这样的复合陶瓷要求有关于黏着力要求的描述，主要是以撕裂力表现黏着力，这样的方法可操作性不高，尤其对于薄复合层，这种撕裂方法的表征手段不可操作。

[0017] 下面结合说明书附图，以举例的方式对本发明创造的内容作出详细描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

[0018] 本发明提供了一种附着在金属上的功能陶瓷，包括金属母材以及附着在金属母材表面的功能陶瓷，所述功能陶瓷的外表面设有封存膜，所述功能陶瓷包括6％的氟石、36％的三氧化二铝、6%的氧化铬、2.5％的氧化钾、1.7%的氧化钙、0.4％的氧化钠、0.25％的三氧化二铁和0.18％的氧化钛充分混合后加入42％的磷酸二氢铝、3.5%的邻苯二甲酸二辛酯和5%的平衡剂充分搅拌；所述功能陶瓷通过多次喷涂在金属母材的表面，每层喷涂的厚度范围在0.2‑0.6mm之间，优选为0.3mm，且每层喷涂时间间隔不小于四小时；所述封存膜采用环氧树脂，封存膜对功能陶瓷起到密封作用，避免功能陶瓷长时间后发生风化现象。

[0019] 进一步地，在本实施例中，所述氟石、三氧化二铝、氧化铬、氧化钾、氧化钙、氧化钠、三氧化二铁以及氧化钛均为50纳米微颗粒粉。

[0020] 进一步地，在本实施例中，所述功能陶瓷的厚度为h，h=2.6mm。

[0021] 进一步地，在本实施例中，所述功能陶瓷的PH值为7.3。

[0022] 请参照图1，附着在金属上的功能陶瓷评定装置，所述评定装置包括机架1，所述机架1上设有载物小车2，所述载物小车2上设有样品夹紧装置3，所述样品夹紧装置3内设有功能陶瓷样品4，所述载物小车2一侧连接有第一液压缸5，所述第一液压缸5的后端连接有第一传感器6，所述第一传感器6固设在机架1侧壁上，所述机架1上端设有固定板，所述固定板上设有第二传感器7，所述第二传感器7上连接有第二液压缸8，所述第二液压缸8的前端通过探针夹紧装置9连接有探针10，所述探针10与功能陶瓷样品4之间的夹角为45°。

[0023] 进一步地，在本实施例中，所述探针10的尖头直径为0.2mm。

[0024] 进一步地，在本实施例中，所述功能陶瓷样品4为板状或管状结构。

[0025] 附着在金属上的功能陶瓷评定方法，包括以下步骤：S1、将功能陶瓷样品4放置在载物小车2上，通过样品夹紧装置3夹紧；
S2、启动第二液压缸8，使其压紧力达到标准值，然后缩紧启动第二液压缸8，保持压力恒定；
S3、启动第一液压缸5，第一液压缸5推动载物小车2正向移动，此时探针10在功能陶瓷样品4表面产生正向划痕；
S4、调整功能陶瓷样品4的位置，第一液压缸5做收缩动作，带动载物小车2逆向移动，探针10在功能陶瓷样品4表面产生逆向划痕；
S5、重复步骤S3和S4三次，取平均值，若正向移动划痕不大于0.03mm，则为合格品，反之为不合格品，逆向移动样品无起皮现象为合格品，否则为不合格品。

[0026] 在本实施例中，共制作了三件样品，其中一件用于封存，便于后期追溯；第二件样品加热至1100℃高温，恒温3～5分钟后，取出置于流水中急速冷却，如此反复5次无损伤为合格，此种方式能够检测功能陶瓷的耐水冲击性能；第三件样品使用以上评定装置和评定方法对其进行耐磨性以及与金属机体的贴合力进行检测，正向移动为功能陶瓷耐磨性检测，逆向移动为功能陶瓷与金属机体的贴合力性能检测。

[0027] 以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其申请构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。