ADHS-T高温节能防腐涂层


一、ADHS-T高温节能防腐涂层的防腐原理
ADHS-T高温节能防腐涂层覆盖在金属表面,使金属制品与外界介质隔离开来,以阻碍外界高温气氛及腐蚀物质如:02,S,Cl2对金属表面的腐蚀。
ADHS-T高温节能防腐涂层具有以下优点:结构紧密,完整无孔,不透过介质;与底层金属有很强的结合力;高硬度,耐磨,耐腐蚀,耐高温;均匀分布在整个保护面上,与基体热容性好。
(1)该涂层的粘结剂是改性无机粘结剂和改性有机粘结剂在添加剂帮助下复合而成,偏于弱酸性,提供羟基。金属基体可提供正离子,正好与羟基形成化学键结合,在偶联剂的帮助下,甚至实现共价链的结合。在涂层中可提供Cr3+, Si4+, CO3-, A13-
(2)涂层的填料是以致网剂SiO2和耐腐蚀绕结剂Cr2O3,  AL2O3等组成。致网剂在粘结剂的帮助下形成二维网状结构,O-Si-O键无论低温或是高温都保持宏观无序的结晶状态,结构间隙0.158 nm左右,腐蚀性离子O2,Cl,S4+的离子半径依序是0.14 nm,0.18 nm和0.053 nm,并不容易渗过O-Si-O网络腐蚀金属基体,何况有机粘结剂补偿无机网络,提高涂层的致密度,在偶联剂帮助下,有机和无机成份不是“油水”分离,而是润湿性、分散性都很好的有机结合,烧结反应之后,形成坚硬致密的薄膜。因此具有耐腐蚀性。
由于ADHS-T高温节能防腐涂层采用涂层烧结形成陶瓷膜的配方,因而涂料涂层在高温烧结时形成的陶瓷膜具有较强的耐磨性,大约是20#钢的耐磨性的5-10倍。
二、ADHS-T高温节能防腐涂层的节能原理
根据普朗克辐射理论,温度为1273K的辐射体,其1-5um波段的辐射能占全波段辐射总能的76%,当辐射温度为1573K, 1-5um波段的辐射能量占全波段辐射能量85 %,因此提高锅炉内衬(向火面)1-5um波段的辐射率是提高锅炉热效率的关键。
ADHS-T高温节能防腐涂层在高温中的节能作用,主要有两个方面:
(1)提高锅炉内衬(向火吸热面)1-5um波段的辐射率,其潜在吸收热能的能力提高10%左右。
首先估算锅炉内衬(向火吸热面)单位面积,单位时间因1-5um波段发射率提高而增加的辐射能量为
由此得出理论结论:在高温加热锅炉中,用ADHS-T高温节能防腐涂层,其潜在的吸热能力可以提高10%左右。
(2)优化强化红外匹配波谱,提高加热效率,缩短升温时间,使辐射场温度均匀,保障燃烧安全。
由于ADHS-T高温节能防腐涂层具有0.9以上的发射率,因而可以提高锅炉内热能1-5um波的增加。同时,涂层发射率相对于金属表面的发射率的提高,增强了炉膛内吸热面的辐射量,提高了灰分的搅动,确保炉膛内的温度均匀及减少灰分在吸热面上的附着,使燃烧更充分,降低了灰分中的含碳量。另外,锅炉燃烧后排放的气体大多是二原子气体(如CO2,SO2等),他们的黑度较低(图2-1),相对于ADHS-T高温节能防腐黑度为0.9的涂层吸收辐射能量较差。所以使用ADHS-T高温节能防腐涂层可以充分吸收燃烧辐射能量,同时进一步充分燃烧,同时降低排烟温度,就可以提高锅炉的热效率。