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腐蚀科学与防护技术 1997年第3期9卷 182-186页

作者：田军周兆福薛群基中国科学院兰州化学物理研究所固体润滑开放实验室

研究了以聚氨酯和γ辐照的聚四氟乙烯组成的耐磨防腐涂层的耐磨寿命及耐水性。用付里叶红外和ＥＳＣＡ等分析了涂层表面的化学结构及形貌，揭示了涂层表面富集的聚四氟乙烯与聚氨酯树脂形成牢固的结合时，涂层具有良好的耐磨性及抗腐蚀性．

关键词：聚氨酯聚四氟乙烯耐磨防腐表面结构涂层

氟化石墨烯/氟碳树脂耐磨防腐涂层的制备及其性能研究

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氟化石墨烯/氟碳树脂耐磨防腐涂层的制备及其性能研究

作者：张瑛中北大学

学位级别：硕士

磨损和腐蚀是破坏金属材料的罪魁祸首,每年给国民经济造成巨大损失。为了提高金属在微电子、建筑、机动车、海上器件和航空航天中的应用,目前已经做了许多尝试。在金属表面涂上有机涂层是减少或防止金属表面摩擦和腐蚀最经济和有效的方... 详细信息

磨损和腐蚀是破坏金属材料的罪魁祸首,每年给国民经济造成巨大损失。为了提高金属在微电子、建筑、机动车、海上器件和航空航天中的应用,目前已经做了许多尝试。在金属表面涂上有机涂层是减少或防止金属表面摩擦和腐蚀最经济和有效的方法。氟碳树脂(FEVE)中存在大量的C-F键,使其具有高的热稳定性和化学惰性,十分优越的耐磨性、防腐蚀性、耐气候性、耐玷污性等性能,常常被用作基材防护涂层,在建筑外墙装饰、飞机蒙皮、汽车以及文物保护涂料等方面应用较为广泛。然而,纯氟碳树脂对金属基体的附着力差,在恶劣的自然环境中容易开裂或剥落,导致腐蚀和磨损,从而影响涂层的保护和阻隔性能。因此,针对氟碳涂层的结构和性能特点,选取合适填充手段对氟碳涂层耐磨和腐蚀性能进行改进优化,从而获得高效的防护涂层,提升船舶零件、海洋设施等金属在复杂工况下的使用寿命。本文为改善氟碳树脂涂层在耐磨防腐方面的综合性能,通过聚合物改性和纳米填料改性,分别研究了环氧树脂、氟化石墨烯以及纳米磷酸锆负载氟化石墨烯的添加对氟碳树脂复合涂层的摩擦学行为和防腐性能的影响,并从微观尺度层面上揭示了氟碳复合涂层的耐磨防腐机理。本文的主要研究内容及结论如下:(1)通过使用环氧与氟碳共混方法制备了改性的氟碳树脂涂层。探究了不同含量环氧树脂改性氟碳树脂涂层在两种摩擦条件下(干态和湿态(3.5%Na Cl溶液))的摩擦学行为,同时对涂层进行了电化学阻抗光谱(EIS)分析,研究涂层的摩擦磨损和耐腐蚀性能及机理。结果表明,与FEVE涂层相比,EP添加量为10%时,磨损率分别降低了69.8%和66.1%;同时,在3.5%Na Cl溶液中浸泡15天后,测得涂层在低频时阻抗模量比FEVE涂层提升了约3个数量级。机理分析表明,涂层中EP在FEVE中均匀穿插分布,提高了交联点密度,使FEVE/EP涂层具有优异的耐磨及防腐性能。(2)用机械剥离法制备了少层氟化石墨烯(FG)纳米片并将其填充至氟碳/环氧共混基体中,制备得到氟化石墨烯-氟碳/环氧(FG-FEVE/EP)纳米复合涂层。所制备氟化石墨烯层数为4-6层,经剥离的FG片层自由堆叠并且取向度低,在FEVE/EP基体中表现出良好分散性和界面相容特点。与FEVE/EP涂层相比,0.1%FG-FEVE/EP涂层在干态和湿态(3.5%Na Cl溶液)摩擦环境中摩擦系数分别降低了10.6%和30.7%,磨损率下降了55.1%和56.1%。此外,EIS测试和拟合数据得出,在浸泡15天后,0.1%FG-FEVE/EP涂层的阻抗模量比FEVE/EP涂层高出2个数量级,涂层电阻(Rc)值仍达到1.6×10?·cm,表现出优异的防腐性能。FG填充氟碳树脂/环氧树脂(FG-FEVE/EP)纳米复合涂层的优异耐磨防腐性能归因于,在FEVE-EP基体中均匀分散并且具有界面相容的FG充分发挥了自身优异的固体润滑和阻隔防腐作用。(3)通过聚多巴胺(PDA)粘接作用将磷酸锆(α-Zr P)组装到氟化石墨烯(FG)片层表面制备α-Zr P/PDA/FG复合材料,并将其填充至氟碳树脂/环氧树脂(FEVE/EP)涂层中制备了复合涂层,并研究其耐磨和防腐性能。结果表明,α-Zr P组装到FG表面,会使FG的片层结构更加致密,与FEVE/EP涂层相比,在两种摩擦条件下,α-Zr P/PDA/FG-FEVE/EP复合涂层的摩擦系数分别降低了28%和30%,磨损率降低了63%和56%。在3.5%Na Cl溶液中浸泡15天后,α-Zr P/PDA/FG-FEVE/EP复合涂层的阻抗弧和低频时的阻抗模量均提升了3个数量级,使得改性后的氟碳涂层具有良好的应用前景。

关键词：氟化石墨烯磷酸锆氟碳树脂环氧树脂耐磨防腐

多层结构和表面织构耦合仿生耐磨防腐涂层的制备及性能研究

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多层结构和表面织构耦合仿生耐磨防腐涂层的制备及性能研究

作者：闫瑾中北大学

学位级别：硕士

腐蚀与磨损密不可分,表面涂层技术作为金属防护的重要手段,具有广阔的应用前景。但以陶瓷金属为主的硬质单层涂层,韧性差、易发生脆性断裂;以聚合物为主的弹性单层涂层硬度较低、功能单一,无法抵抗切削磨损和满足复杂多元的使用需求。... 详细信息

腐蚀与磨损密不可分,表面涂层技术作为金属防护的重要手段,具有广阔的应用前景。但以陶瓷金属为主的硬质单层涂层,韧性差、易发生脆性断裂;以聚合物为主的弹性单层涂层硬度较低、功能单一,无法抵抗切削磨损和满足复杂多元的使用需求。硬质单层与弹性单层在恶劣环境和长效防护中的应用受限。贝壳具有的多层结构和硬韧兼具的珍珠母层,以及表面凹凸的织构形貌,使其在受到砂粒流体冲蚀磨损时表现出良好的抵抗、缓冲能力。将硬度与韧性相结合成为提高涂层抗冲蚀磨损性能的有效途径,且多层结构能为功能纳米粒子提供良好的负载平台,实现涂层的多功能化。环氧树脂(EP)硬度高、耐磨、与金属粘结性强,但固化后脆性大易断裂,且溶剂挥发后产生较多孔隙不利于耐离子腐蚀。氟碳树脂(FEVE)柔性高、摩擦系数低、表面大量C-F键提供耐候和耐腐蚀性,但由于表面能较低,氟碳树脂与金属基底的附着力较差,易发生剥落分离。本文受到贝壳多层结构抗冲蚀以及甲壳外表非光滑结构耐磨损、非浸润的启示,从涂层基材结构、表面形貌出发,选择硬质的环氧树脂与软质的氟碳树脂多循环交替叠层,提升基材的机械性能。并以含有缓蚀剂BTA的介孔Si O和GO分别改性EP与FEVE,再于表层构筑仿生织构形貌,探究层间结构、粒子改性和表面织构化对涂层耐磨防腐性能的影响,并分析其可能的机理。本文的主要研究内容及结论如下:利用有机铋作为催干剂优化氟碳树脂固化工艺,通过DSC与流变测试得到优化的添加比例和常温、中高温交联反应时间,缩短FEVE的固化时长。以环氧树脂为底,氟碳树脂为面构成一个循环,制备相同总厚度的多循环EP/FEVE软硬叠层体系涂层。当交替结构为双循环时,涂层在干摩擦和湿摩擦下的平均摩擦系数和磨损率比纯EP硬质层降低了12.9%和72.8%;比纯FEVE软质层降低3.2%和56.6%。在湿摩擦下的摩擦系数和磨损率比纯EP硬质层降低了42.3%和93.7%,比纯FEVE软质层降低33.0%和64.2%。通过对涂层进行EIS测试,浸泡2d后单循环与双循环涂层仍保持在10Ω·cm以上,且双循环结构比单循环高63.6%,体现出更好的耐腐蚀性能。机理研究表明,软硬多层结构中应力从表层分摊到下层,软层形变吸收缓冲应力、硬层支撑减少摩擦;多层叠加的树脂遮盖了溶剂散逸后产生的腐蚀通道,提升了耐蚀性。以软硬多层结构为基础,使用硅烷化负载有缓蚀剂BTA的Si O改性环氧树脂,用GO改性氟碳树脂。由于表层GO形成的润滑转移膜与Si O轴承效应协同润滑,与纯树脂的双循环涂层相比,粒子改性后的双循环涂层干湿摩擦的平均摩擦系数与磨损率分别降低了8.9%和16.1%、16.3%和15.6%。经EIS腐蚀测试,在3.5wt%Na Cl溶液中浸泡2d后粒子改性双循环的阻抗值是纯树脂的2.5倍。经EIS和划痕SEM、元素mapping表征涂层自修复能力,损伤涂层在裂纹处具有抗腐蚀作用。当涂层表面无损伤时,纳米粒子填补了树脂基体固化产生的孔隙缺陷,片层GO和Si O利用“迷宫效应”延长了腐蚀介质的侵入路径。当涂层基体损坏,环氧层中的BTA从介孔Si O孔隙中释放并在水中溶解,在金属表面形成钝化膜,阻隔了外界的腐蚀物质进一步对金属产生腐蚀,从而达到提升耐腐蚀性能的作用。使用模板法在粒子改性的双循环表层氟碳涂层上构筑直线沟槽和方形凹坑。经摩擦测试,沟槽与凹坑的摩擦系数分别比光滑表面涂层下降了57.7%和34.6%。表面织构化减少了对磨面接触面积,并收集磨屑减少磨粒磨损。在酸碱盐溶液中浸泡7天后,表面织构化的涂层仍具有比光滑面更高的水接触角。织构形貌形成气体空腔,减少液体的润湿性,降低腐蚀。研究为涂层耐磨防腐性能的增强提供了新的方法,并揭示了多层结构与表面织构耦合对耐磨防腐性能的提升作用。

关键词：仿生多层有机涂层表面织构软硬交替 BTA@SiO2 石墨烯耐磨防腐

高性能减摩耐磨防腐石墨烯/氟碳树脂复合涂料的制备及机理研究

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高性能减摩耐磨防腐石墨烯/氟碳树脂复合涂料的制备及机理研究

作者：赵晓倩中北大学

学位级别：硕士

金属的摩擦磨损和腐蚀在诸多领域造成了巨大的经济损失和能源消耗。众多防护策略中,在金属表面涂覆有机复合涂层是一种高效简便且低成本的方法。氟碳树脂(FEVE)以牢固的C-F键为骨架,具有优异的耐化学药品性、低摩擦性和超长耐候性,常常... 详细信息

金属的摩擦磨损和腐蚀在诸多领域造成了巨大的经济损失和能源消耗。众多防护策略中,在金属表面涂覆有机复合涂层是一种高效简便且低成本的方法。氟碳树脂(FEVE)以牢固的C-F键为骨架,具有优异的耐化学药品性、低摩擦性和超长耐候性,常常被用作防腐涂层,在各种高级卷材、输送管线及精密器械等的涂装及衬里方面应用广泛。然而,FEVE固化过程中由于溶剂挥发产生的气孔和缝隙不能满足对涂层性能日益增长的要求。可以通过引入填料提升FEVE涂层的性能。石墨烯具有优异的力学性能、低层间剪切性和高阻隔性,是一种优异的增强填料。然而,要充分发挥石墨烯增强氟碳复合涂层的耐磨防腐性能,需要克服由于石墨烯内在的范德华力和FEVE反应性较低导致的石墨烯在FEVE中容易团聚和相容性较差的难题。本文为改善石墨烯在FEVE中的分散性以及界面相容性,在课题组已有的以聚乙烯吡咯烷酮(PVP)为桥接剂使聚苯乙烯(PS)负载在还原氧化石墨烯(r GO)表面的石墨烯粉体(PS-PVP@r GO)制备工艺基础上,进行PS-PVP@r GO及其氟碳复合涂料制备工艺的优化,并向PS-PVP@r GO粉体中引入含氮基团以进一步改善r GO与FEVE基体的界面相互作用,进而提升石墨烯/氟碳复合涂层的减摩耐磨损防腐蚀性能。具体内容和主要结果如下:(1)采用乳液聚合法制备得到PS-PVP@r GO粉体并将其填充至FEVE中,得到PS-PVP@r GO/FEVE复合涂层。通过对粉体制备工艺的优化,得到高PS负载量的PS-PVP@r GO粉体,并对其物理和化学性质以及在涂料溶剂二甲苯中的再分散稳定性进行了表征;通过对氟碳涂料制备过程中研磨时间的优化,得到高性能PS-PVP@r GO/氟碳复合涂层;通过对PS-PVP@r GO/FEVE复合涂层的力学性能、摩擦磨损性能和耐腐蚀性能的系统研究,得出PS-PVP@r GO的最优掺入量。研究结果表明:当反应体系p H值稳定在9时,PS聚合反应充分发生且在石墨烯表面负载效果最好,得到的PS-PVP@r GO粉体可在二甲苯中均匀分散且在160 h内保持优异分散稳定性;研磨3.5 h后得到的石墨烯/FEVE复合涂料细度达到使用标准,制备的最优掺入量为0.75wt%的PS-PVP@r GO/氟碳复合涂层,平均摩擦系数和磨损率与FEVE涂层相比分别降低26.9%和45%,阻抗值和低频阻抗模量分别是FEVE涂层的18倍和20倍。(2)采用原位接枝法使聚醚胺(D400)改性氧化石墨烯得到氨基化石墨烯,然后在其表面负载PS,得到PS-PVP@NH-r GO,将其填充至FEVE中,得到PS-PVP@NH-r GO/FEVE复合涂层。研究了PS-PVP@NH-r GO的物理和化学性质并考察了其在二甲苯中的再分散稳定性;通过对比与PS-PVP@r GO同等掺入量的PS-PVP@NH-r GO/FEVE复合涂层的减摩耐磨和防腐蚀性能,评估了含氮基团的引入对PS-PVP@r GO与FEVE之间的界面相互作用影响,探讨了PS-PVP@NH-r GO对FEVE涂层的增强机理。研究结果表明:相比PS-PVP@r GO,PS-PVP@NH-r GO中N元素的含量提升了34.9%;与PS-PVP@r GO/FEVE复合涂层相比,PS-PVP@NH-r GO/FEVE复合涂层的平均摩擦系数和磨损率分别降低了5.06%和37.24%,阻抗值和低频阻抗模量分别提升了38倍和47倍。机理分析表明:PS-PVP@NH-r GO/FEVE复合涂层耐磨和防腐性能的提升归因于PS-PVP@NH-r GO在FEVE中的良好分散性和含氮基团的引入对PS-PVP@NH-r GO与FEVE的界面相互作用的提升。(3)采用尿素辅助球磨法,向PS-PVP@r GO中引入含氮基团制备得到PS-PVP@N-r GO粉体并将其填充至FEVE中得到PS-PVP@N-r GO/FEVE复合涂层。研究了PS-PVP@N-r GO的物理和化学性质并考察了其在二甲苯中的再分散稳定性;通过对比与PS-PVP@r GO同等掺入量的PS-PVP@N-r GO/FEVE复合涂层的减摩耐磨和防腐蚀性能,结合DSC技术对PS-PVP@N-r GO/FEVE复合涂层固化过程中热演化的监测,评估了含氮基团的引入对PS-PVP@r GO与FEVE之间的界面相互作用的影响,探讨了PS-PVP@N-r GO对FEVE涂层的增强机理。研究结果表明:PS-PVP@N-r GO中N元素以石墨N的形式存在于r GO表面;与PS-PVP@r GO/FEVE复合涂层相比,PS-PVP@N-r GO/FEVE复合涂层的平均摩擦系数和磨损率分别降低了2.53%和31.67%,阻抗值和低频阻抗模量分别提升了37倍和67倍,DSC结果表明PS-PVP@N-r GO中引入的含氮

关键词：多功能涂料石墨烯氟碳树脂油性再分散界面相容性耐磨防腐

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聚脲材料在矿山耐磨防腐工程中的应用

选煤技术 2018年第4期46卷 159-162页

作者：孙旖张安智赵环帅贾天昊天地(唐山)矿业科技有限公司河北唐山063399 河北省煤炭洗选工程技术研究中心河北唐山063012 青岛爱尔家佳新材料股份有限公司山东青岛266700 山东科技大学机械电子工程学院山东青岛266590

针对目前矿山耐磨防腐的应用现状及存在的问题,分析了喷涂聚脲技术的材料优势和施工优势,同时介绍了喷涂聚脲的施工方法以及聚脲材料在振动筛关键件、磁选机滚筒、带式输送机滚筒、搅拌槽、集料槽、浮选机、螺旋溜槽、螺旋分离机、矿山... 详细信息

针对目前矿山耐磨防腐的应用现状及存在的问题,分析了喷涂聚脲技术的材料优势和施工优势,同时介绍了喷涂聚脲的施工方法以及聚脲材料在振动筛关键件、磁选机滚筒、带式输送机滚筒、搅拌槽、集料槽、浮选机、螺旋溜槽、螺旋分离机、矿山输送带及其它矿山设备上耐磨防腐工程中的应用实例。

关键词：聚脲耐磨防腐喷涂聚脲矿山设备

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BA耐磨防腐涂料在浮选机槽体的应用

现代矿业 2020年第12期36卷 235-236页

作者：尹君陈如凤范寻毕康颖韩梦婷南京银茂铅锌矿业有限公司江苏省南京市210033

为解决南京银茂铅锌矿硫浮选槽在含硫酸的矿浆作用下的易磨损问题,介绍了现场磨损、腐蚀的基本情况,及采取的措施与存在的问题,并分析了设备易磨损腐蚀的原因。介绍了BA耐磨防腐涂料的基本特性和施工条件,以及现场施工情况与应用效果,... 详细信息

为解决南京银茂铅锌矿硫浮选槽在含硫酸的矿浆作用下的易磨损问题,介绍了现场磨损、腐蚀的基本情况,及采取的措施与存在的问题,并分析了设备易磨损腐蚀的原因。介绍了BA耐磨防腐涂料的基本特性和施工条件,以及现场施工情况与应用效果,得出现场施工简便,劳动强度和作业量小,材料性能符合预期,防腐耐磨效果良好的结论,并展望了该耐磨防腐材料的应用前景。

关键词：浮选作业耐磨防腐新型涂料节能降耗

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新型耐磨防腐金属陶瓷石油缸套

军民两用技术与产品 2013年第8期 41-41页

技术开发单位中国工程物理研究院四川久信科技集团有限公司技术简介该缸套根据梯度材料设计的特点，采用材料逆向设计的方式，在一定的温度和压力条件下，使金属陶瓷功能梯度材料熔融并浸润基体表面，涂层与基体原子之间发生扩散互溶与... 详细信息

技术开发单位中国工程物理研究院四川久信科技集团有限公司技术简介该缸套根据梯度材料设计的特点，采用材料逆向设计的方式，在一定的温度和压力条件下，使金属陶瓷功能梯度材料熔融并浸润基体表面，涂层与基体原子之间发生扩散互溶与界面反应，在界面处形成新的固溶体合金，最终结合形成耐磨、耐腐蚀的多功能金属陶瓷复合材料。该产品为《军用技术转民用推广目录（2012年度）》中新材料领域的推广项目。

关键词：金属陶瓷复合材料耐磨防腐缸套中国工程物理研究院功能梯度材料石油军用技术材料设计

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氟化石墨/氟碳复合涂层耐磨防腐性能研究

润滑与密封 2022年第4期47卷 66-75页

作者：周少锋张瑛刘亚青赵贵哲中北大学纳米功能复合材料山西省重点实验室山西太原030051

以氟化石墨(FGi)填充改性氟碳(FEVE)涂料,制备氟化石墨/氟碳(FGi/FEVE)复合涂层,并对其附着力、硬度以及耐磨防腐性能等进行分析,探讨其耐磨防腐作用机制。结果表明:FGi中C-F键的存在,不仅增加了涂层与填料之间的界面相容性,进一步增强... 详细信息

以氟化石墨(FGi)填充改性氟碳(FEVE)涂料,制备氟化石墨/氟碳(FGi/FEVE)复合涂层,并对其附着力、硬度以及耐磨防腐性能等进行分析,探讨其耐磨防腐作用机制。结果表明:FGi中C-F键的存在,不仅增加了涂层与填料之间的界面相容性,进一步增强复合涂层的热稳定性,提升附着强度与硬度,同时具有优异的疏水性能,使涂层表面接触角由84.5°提升至102.0°。电化学测试表明,质量分数1%FGi改性FEVE复合涂层的低频阻抗模量为3.1×10^(5)Ω·cm^(2),与纯FEVE涂层相比,提升了近1个数量级,表明复合涂层具有更好的防腐性能。这归因于FGi与固化剂N75之间形成的氢键,增加了FGi在FEVE涂层中的分散性,能更有效阻止腐蚀介质的渗透。摩擦测试表明:质量分数1%的FGi可以使FGi/FEVE复合涂层的摩擦因数降低16.9%、磨损率降低48.0%。FGi填充改性增强了FEVE涂层的电绝缘性和疏水性,同时发挥物理屏障作用,能有效防止基底受到腐蚀并阻止裂纹扩展,从而有效提升了FGi/FEVE复合涂层的耐磨防腐性能。

关键词：氟化石墨氟碳涂层耐磨防腐复合涂层疏水性

PTFE-酚醛环氧防腐防粘耐磨润滑涂层的研制

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PTFE-酚醛环氧防腐防粘耐磨润滑涂层的研制

通用耐磨环氧玻璃鳞片试样制备及组织性能分析

第五届全国摩擦学学术会议

作者：周兆福聂明德党鸿辛徐锦芬中国科学院兰州化学物理研究所中国科学院兰州化学物理研究所中国科学院兰州化学物理研究所中国科学院兰州化学物理研究所

本文介绍了PTFE-酚醛环氧防腐防粘耐磨润滑涂层（简称FF型涂层）的研制结果。这种涂层如用邻苯二甲酸酐固化,在Timken（环一块）试验机上,312N负荷,2．5m／s 线速条件下的摩擦系数为0．16--0．20,耐磨寿命可达13500m/μm,但涂料的储存... 详细信息

本文介绍了PTFE-酚醛环氧防腐防粘耐磨润滑涂层（简称FF型涂层）的研制结果。这种涂层如用邻苯二甲酸酐固化,在Timken（环一块）试验机上,312N负荷,2．5m／s 线速条件下的摩擦系数为0．16--0．20,耐磨寿命可达13500m/μm,但涂料的储存安定性不理想。如用改性己二胺固化,在同样条件下的耐磨寿命为6000m/μm,涂料可储存半年以上, 储存半年后涂层的耐磨寿命降到4000m/μm。经100h的5％NaCl盐雾试验后。涂有该类涂层低碳钢底材无锈蚀。涂层与底材的粘结强度、抗冲击强度及柔韧性均达到一般涂层的国家标准。FF型涂层可广泛应用于耐磨、防粘、防锈和200℃以下的环境等场合。

关键词：树脂粘结涂层耐磨防腐润滑防粘

来源： cnki会议评论

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cnki会议

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通用耐磨环氧玻璃鳞片试样制备及组织性能分析

作者：代超华北水利水电大学

学位级别：硕士

通用耐磨环氧玻璃鳞片是一种重防腐涂料,该涂料对解决金属材料表面普遍存在的磨损及腐蚀问题影响深远。本文主要的研究对象为通用耐磨环氧玻璃鳞片涂料的耐蚀性能及组织性能,通过老化试验、傅里叶红外光谱分析、扫描电镜观察分析、电化... 详细信息

通用耐磨环氧玻璃鳞片是一种重防腐涂料,该涂料对解决金属材料表面普遍存在的磨损及腐蚀问题影响深远。本文主要的研究对象为通用耐磨环氧玻璃鳞片涂料的耐蚀性能及组织性能,通过老化试验、傅里叶红外光谱分析、扫描电镜观察分析、电化学阻抗谱、柔韧性、耐磨性等一系列性能测试,研究环氧玻璃鳞片的防腐性能和组织性能,分析试验结果,使涂层材料和性能更加优异。在施工工艺上对涂层材料进行研究,使其配方和工艺参数得到优化。经过试验结合理论分析,得到优化后的工艺参数范围:压力0.70～0.75 MPa、走枪速度40～60 cm/s、喷涂距离15～20 cm、温度50～70℃时,涂层的性能较好。通用耐磨环氧玻璃鳞片由于玻璃鳞片在环氧树脂中的层叠排列结构,使得其耐磨性较好;通用耐磨环氧玻璃鳞片的柔韧性及耐冲击性都较好,试验后未出现裂缝脱落等现象;抗老化循环4200 h后,通用耐磨环氧玻璃鳞片涂层表面出现少量锈斑与粉化,失光率高,涂层失色严重;漆膜附着力达到15.5MPa,附着力优秀;海水浸泡2500h后,划线处附着力11.5MPa,单边扩蚀4 mm,达到要求。傅里叶红外光谱分析及扫面电镜形貌观察表明:环氧树脂的结构中有醚基(—O—)和极为活泼的环氧基存在,醚基(—O—)具有高度的极性,使树脂固化物具有很强的内聚力和粘接力;而环氧基团则与所涂覆的介质表面(尤其金属表面)的游离键产生反应,形成化学键,表明环氧玻璃鳞片涂料与基材(尤其是金属)结合力强。除此之外,玻璃鳞片复合材料在红外光谱试验中仅观察到苯氧基树脂,这表明玻璃鳞片颗粒完全被环氧树脂覆盖。扫描电镜下观察通用耐磨环氧玻璃鳞片,100倍下观察到涂层的层状叠覆结构;在2000倍下观察发现玻璃鳞片以层片状结构在环氧树脂中排列均匀覆盖致密,层片状的结构可以作为防止腐蚀介质渗入基材的有效屏障。电化学阻抗谱分析通用耐磨环氧玻璃鳞片的耐腐蚀性能,通过对通用耐磨环氧玻璃鳞片的相位角、阻抗谱、涂层电阻电容和特征频率的数据观察比对,分析并论证了环氧通用耐磨玻璃鳞片涂层在各个浸泡腐蚀阶段的防护机理。

关键词：环氧玻璃鳞片耐磨防腐电化学阻抗谱组织性能