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新刊到丨電鍍與涂飾·2020年16期(8月下,總第39卷370期)

   2020-09-15 5030
核心提示:【本期論文目次摘要】表面技術DOI:10.19289/j.1004-227x.2020.16.001原位氧化聚合法制備聚吡咯薄膜及其性能研究牛芳芳(西安航空
 
 

 

【本期論文目次·摘要】

表面技術

DOI:

10.19289/j.1004-227x.2020.16.001

原位氧化聚合法制備聚吡咯薄膜及其性能研究

牛芳芳(西安航空職業技術學院)

摘要:運用原位氧化聚合法,以十二烷基苯磺酸鈉(SDBS)為摻雜劑,在石英基片表面制備了摻雜聚吡咯(PPY)薄膜。通過傅里葉變換紅外光譜儀、X 射線光電子能譜儀和掃描電鏡表征了薄膜的結構和微觀形貌,并通過四探針測試儀和矢量網絡分析儀測試了它的導電性和吸波特性。相比于未摻雜的聚吡咯薄膜,SDBS 摻雜PPY 薄膜的均勻性和致密性更高,導電性和吸波特性也有所改善。

關鍵詞:聚吡咯;薄膜;石英;原位氧化聚合;十二烷基苯磺酸鈉;摻雜;導電性;吸波特性

 

DOI:

10.19289/j.1004-227x.2020.16.002

搪瓷封孔處理對45CT 涂層熱腐蝕行為的影響

占阜元,熊義,羅欽,劉光明,任亞飛,毛曉飛,董猛(國家能源集團豐城發電有限公司;南昌航空大學 材料科學與工程學院;國電科學技術研究院有限公司;東方鍋爐股份有限公司材料研究所)

摘要:采用超音速電弧噴涂在Super304H不銹鋼表面制備了45CT涂層,然后用含SiO2和硅酸的搪瓷粉對其進行封孔,研究了有無封孔的涂層表面涂覆75%(質量分數)Na2SO4 + 25%(質量分數)NaCl鹽膜后在700 °C下的熱腐蝕行為。通過X射線衍射儀、掃描電鏡和能譜儀分析了高溫腐蝕產物的成分、結構和形貌。結果發現45CT涂層在腐蝕過程中出現明顯質量損失,表面生成了以富鐵氧化物為外層,富鉻氧化物為內層的雙層氧化膜,腐蝕產物剝落嚴重。涂層/基體界面有明顯裂紋,基體一側發生了晶間腐蝕。搪瓷封孔層具有較高的熱穩定性和較低的腐蝕速率,因此在熔鹽中僅發生了輕微溶解,有效地提高了45CT涂層的抗熱腐蝕性。

關鍵詞:不銹鋼;鎳−鉻−鈦系電弧噴涂涂層;搪瓷;封孔;熔鹽;熱腐蝕

基金項目:國家自然科學基金(51961028)。

 

DOI:

10.19289/j.1004-227x.2020.16.003

電爆炸超高速噴涂法在304 不銹鋼表面制備Ti3SiC2 陶瓷涂層

張愛華,李楚,劉宗瀚,楊富龍,王琦,朱亮(蘭州理工大學電氣工程與信息工程學院;甘肅工業過程先進控制重點實驗室;蘭州理工大學電氣與控制工程國家級實驗教學示范中心;蘭州理工大學材料科學與工程學院)

摘要:針對Ti3SiC2材料制作流程復雜、制作成本高等問題,提出了電爆炸粉末噴涂Ti3SiC2涂層的方法。采用自主研發的粉末連續電爆炸噴涂設備在304不銹鋼上進行了實驗,通過分析電爆炸噴涂過程中的電壓、電流波形及涂層表面和截面組織,考察了粉末粒徑對噴涂質量的影響,并提出在Ti3SiC2粉末中加入石墨粉來提高粉末導電性能進而提升能量沉積的方法。通過膠接對偶試樣拉伸試驗對涂層的結合力進行了測試。結果表明:隨著Ti3SiC2粉末粒徑減小,噴涂質量先提高后降低;在Ti3SiC2粉末中摻入10%(質量分數)石墨粉可獲得高質量的Ti3SiC2涂層。

關鍵詞:鈦硅碳陶瓷;粉末;不銹鋼;電爆炸噴涂;粒徑;能量沉積;結合力

基金項目:國家自然科學基金(51765038)。

 

DOI:

10.19289/j.1004-227x.2020.16.004

石墨烯在防腐涂層中的應用研究進展

鄭宇飛,朱琳,王景紅,王文清,程曼芳,柳澤宇,雷良才,李海英(遼寧石油化工大學化學化工與環境學部)

摘要:對石墨烯薄膜和石墨烯復合涂料在金屬防腐中的應用研究進行了總結,尤其是石墨烯在提高涂層結合力方面的作用,以及它在陰極保護型涂料中的應用,重點介紹了石墨烯的表面修飾及石墨烯/樹脂復合涂料的制備及性能。

關鍵詞:石墨烯;環氧樹脂;涂料;腐蝕防護;綜述

 

DOI:

10.19289/j.1004-227x.2020.16.005

熱軋無頭帶鋼磷化與硅烷化的涂裝防護

趙聯,黃鋒,宋燕利,蘇建軍(武漢理工大學現代汽車零部件技術湖北省重點實驗室;湖北省齊星汽車車身股份有限公司)

摘要:對熱軋無頭帶鋼分別進行磷化與硅烷化處理,并使用掃描電子顯微鏡、能譜儀、X 射線衍射儀、接觸角測量儀與電化學工作站研究了所得前處理膜層的形貌、組成與耐蝕性;隨后在其上依次經過環氧聚氨酯陰極電泳和靜電噴涂雙組分丙烯酸聚氨酯涂層體系,測試了涂層的附著力、耐沖擊性和耐中性鹽霧性能,以此探究前處理方式對后續涂層性能的影響。結果表明:磷化膜致密,晶粒細小,提高親水性和耐蝕性;而硅烷化成膜不連續,暴露出部分基體。磷化膜與硅烷膜上涂裝的漆膜的附著力與耐沖擊性均達到工業標準,但硅烷/漆膜體系經中性鹽霧試驗后劃痕處單側擴縫大于2 mm,并且漆膜起泡,耐蝕性稍差。這說明熱軋無頭帶鋼與磷化工藝有較強的適應性,而與新型硅烷化工藝的兼容性不足。

關鍵詞:熱軋無頭帶鋼;磷化;硅烷化;涂裝;耐蝕性;適應性

基金項目:國家自然科學基金青年基金(51501136);湖北省技術創新專項重大項目(2019AAA014)。

 

涂裝

DOI:

10.19289/j.1004-227x.2020.16.006

水性漆在路面機械零部件面漆化涂裝上的應用

李興波,楊紅剛,張瑞臣,張瑞,路通(山推工程機械股份有限公司,山東 濟寧 272073)

摘要:介紹了路面機械零部件面漆化涂裝水性漆工藝,討論了水性漆在應用過程中易出現的質量問題,包括漆面產生痱子,底漆與膩子層之間結合力差,拋丸薄弱位置涂層脫漆等,并提出了解決方法。為提升水性漆涂裝線的生產效率,可采取以下措施:零部件鋼輪采用底面合一黑灰啞光水性漆涂裝,壓路機、平地機主機架取消膩子,無膩子零部件水性漆采用濕濕噴涂工藝。

關鍵詞:路面機械;零部件;水性漆;噴涂;底面合一;濕碰濕

 

DOI:

10.19289/j.1004-227x.2020.16.007

汽車涂裝車間前處理電泳線輸送設備的介紹

溫福宇,曹菽芬(浙江吉利汽車實業有限公司)

摘要:介紹了積放式輸送鏈(C 型勾)、擺桿鏈輸送機、全浸入翻轉輸送系統(Ro-Dip M 和Ro-Dip E)、Lean-Dip 翻轉機及E-Shuttle多功能穿梭式輸送機這幾種汽車涂裝車間前處理電泳線輸送設備的結構、特點和應用情況。

關鍵詞:汽車;涂裝;前處理;輸送設備

 

DOI:

10.19289/j.1004-227x.2020.16.008

基于HMI 配方的快速換色控制系統設計

第一部分——控制原理及設計方案

曹鑄,戴建民,倪桂楨,劉清峰,卜冠南,單杰(福建工程學院信息科學與工程學院;福建瑞敏捷順工業智能裝備有限公司)

摘要:為了解決汽車涂裝生產中小顏色系統換色時間長,管道清洗困難,容易引起色差、混色,以及油漆和溶劑大量浪費,生產效率低等問題,設計了基于HMI(人機界面)配方的快速換色控制系統。介紹了HMI 配方原理及設計思想,分析了快速換色控制系統生產工藝流程及控制原理。將該配方原理與PLC 邏輯控制程序相結合,實現了可現編的工藝流程,并給出了根據油漆性質及管道清洗情況靈活選擇工藝流程的設計方案。

關鍵詞:汽車涂裝;快速換色控制系統;人機界面;配方;工藝流程

基金項目:電子信息與電氣技術國家級實驗教學示范中心(福建工程學院);汽車油漆涂裝的快速換色系統研發重點項目(2020-G-093)。

 

涂裝

DOI:

10.19289/j.1004-227x.2020.16.009

功能單體對無皂苯胺/硅丙共聚乳膠膜防腐蝕性能的影響

李玉峰,李碩,祁實,高曉輝,張宏波,姜海燕(齊齊哈爾大學化學與化學工程學院;齊齊哈爾大學輕工與紡織學院)

摘要:以乙烯基三甲氧基硅烷(VTMS)為功能單體對丙烯酸酯乳液進行改性,得到有機硅改性丙烯酸酯乳液──硅丙乳液(SiAc);然后通過無皂乳液聚合法,以過氧化氫為氧化劑,引入苯胺(Ani),合成了無皂苯胺/硅丙(Ani/SiAc)共聚乳液。通過傅里葉變換紅外光譜(FT-IR)、透射電子顯微鏡(TEM)等方法表征了Ani/SiAc共聚乳膠粒子的結構與形貌。借助動電位極化曲線和電化學阻抗譜(EIS)測量,考察了Ani/SiAc共聚乳膠涂層對Q235鋼的防腐蝕性能,討論了甲基丙烯酸(MAA)和VTMS含量對Ani/SiAc共聚乳液的基本性能以及共聚乳膠膜防腐蝕性能的影響。結果表明,以質量分數均為5%的MAA和VTMS制備的共聚乳液性能最佳,其乳膠膜的水接觸角達到95.3°,電化學阻抗值達到2.58 × 108 Ω·cm2,腐蝕電流密度僅為3.89 × 10−10 A/cm2。

關鍵詞:聚苯胺;丙烯酸酯;甲基丙烯酸;乙烯基三甲氧基硅烷;無皂乳液聚合;水接觸角;防腐蝕;電化學

基金項目:黑龍江省省屬高等學?;究蒲袠I務費科研項目(135209206)。

 

DOI:

10.19289/j.1004-227x.2020.16.010

耐水型含氟丙烯酸酯改性水性聚氨酯的制備及性能

李鳳艷,左一杰,趙天波(北京石油化工學院化學工程學院;理工大學化學與化工學院)

摘要:采用聚己二酸−1,4−丁二醇酯二醇和異爾酮二異氰酸酯為基本單體,全氟烷基乙基丙烯酸酯為改性劑,2,2−雙羥甲基丙酸(DMPA)為乳化劑,采用共聚改性法制備了一系列水性聚氨酯乳液??疾炝撕铣蓷l件對乳液黏度、粒徑及其膠膜的附著力、吸水率的影響,得到最優合成條件為:生成預聚體階段的最佳反應溫度和反應時間分別為80 °C 和3 h,DMPA 質量分數為3.3%,全氟烷基乙基丙烯酸酯質量分數為10.0%。所得膠膜的吸水率為14.61%,比改性前降低了2.2 個百分點,耐水性較2 種市售水性聚氨酯膠膜好很多。

關鍵詞:水性聚氨酯;含氟丙烯酸酯;共聚改性;耐水性

基金項目:國家自然科學基金(11472048)。

 

DOI:

10.19289/j.1004-227x.2020.16.011

鋼結構用水性輕防腐涂料的制備

劉文杰,陳淼,官慧(廣州集泰化工股份有限公司)

摘要:以水性丙烯酸改性醇酸樹脂為主要成膜物質,重鈣粉和硅微粉為填料,云母粉為防銹顏料,加上亞硝酸鈉和有機螯合物類抗閃銹劑,制備了一款符合HG/T 5176–2017《鋼結構用水性防腐涂料》要求的水性輕防腐涂料,其主要性能指標如下:表干時間26 min,自干8 h 后的耐水時間15 d,耐中性鹽霧時間72 h,50 °C 下穩定貯存時間15 d。探討了樹脂、填料、抗閃銹劑、防銹顏料和助溶劑對涂料體系穩定性的影響。

關鍵詞:鋼結構;輕防腐涂層;水性丙烯酸改性醇酸樹脂;貯存穩定性

 

DOI:

10.19289/j.1004-227x.2020.16.012

水性無機膨脹型防火涂料的制備及性能研究

第一部分——影響涂料性能的因素

孫娜娜,黎春陽,李國軍(大連交通大學材料科學與工程學院;大連交通大學環境與化學工程學院)

摘要:以堿性硅溶膠(LS-30)和40%甲基硅酸鉀溶液(PMS-40)為基料,添加顏填料及助劑,制備了一種水性無機膨脹型防火涂料。研究了LS-30 和PMS-40 質量比,分散劑及增稠劑添加量,顏基比,顏填料添加量對涂料性能的影響,并對涂料及涂層進行性能測試。結果表明,當LS-30 和PMS-40 質量比為1.0∶1.5,分散劑六偏磷酸鈉、聚丙烯酸鈉分別占顏填料的0.5%和0.3%,增稠劑羧甲基纖維素鈉、黃原膠和N-228 分別為占涂料的0.3%、0.3%及1.0% ~ 1.5%時,涂料在容器中可穩定存在,分散效果及流變性達到最優。顏基比為1.5∶1.0,鈦白粉、滑石粉、白云石、絹云母、可膨脹石墨添加量分別為涂料的5%、2%、15%、10%、3%時,涂層固化后光滑、無裂紋,灼燒可膨脹至5 倍,膨脹層致密且堅硬,耐火要求達標,灼燒過程中對環境友好。

關鍵詞:水性無機膨脹型防火涂料;硅溶膠;分散劑;增稠劑;顏填料

 

DOI:

10.19289/j.1004-227x.2020.16.013

針狀硅酸鈣對鋼結構防火涂層阻燃性能的影響

高世杰,劉建勇,吳欣,鄔玉龍,朱征宇,梁鈺煒(廣州市建筑材料工業研究所有限公司,廣東省材料與構件防火檢測技術企業重點實驗室)

摘要:在普通超薄鋼結構防火涂料中加入針狀硅酸鈣,研究了它對涂層阻燃性能的影響。錐型量熱試驗結果表明,加入針狀硅酸鈣明顯推遲了涂層的引燃時間,并降低其熱釋放速率、總熱釋放量和總產煙量。通過掃描電鏡觀察到涂層燃燒后形成了完整、致密、均勻的炭層,X 射線能譜顯示其碳、氮、氧等元素的含量均少于無針狀硅酸鈣時形成的炭層,而磷元素含量更多。由此可見,加入針狀硅酸鈣可以明顯提高超薄鋼結構防火涂料的阻燃性能。

關鍵詞:鋼結構;防火涂層;針狀硅酸鈣;阻燃性能;炭層;微觀結構

基金項目:廣東省科技計劃項目(2016B090918046);廣州市科技計劃項目(201804020003)。

 

DOI:

10.19289/j.1004-227x.2020.16.014

可見光紅外一體化偽裝隱身涂層織物的制備

卜鐵偉,吳玉茵,王真(山東交通職業學院)

摘要:采用紅外高透過水性聚氨酯樹脂,選用硅烷偶聯劑改性復合填料(鋁和銀包銅粉)作為紅外低發射率填料,并以鈷綠、黃顏料、永固紅和永固紫為著色顏料,制備了高發射率深綠色、中發射率黃綠色和低發射率黃土色涂料,并采用刮涂工藝把它們涂覆于滌綸織物上,制得偽裝隱身涂層織物。通過光譜反射率測試儀、雙波段發射率測量儀、光澤度儀等對涂層織物的光學、紅外以及綜合性能進行表征。結果表明,3 種顏色涂層織物的光學特征符合GJB 1082–1991《偽裝網用顏色》的要求,紅外發射率梯度大于0.13,實現了熱圖分割效果,且各項理化性能均能達到實用要求。

關鍵詞:偽裝隱身涂料;鋁粉;銀包銅粉;偶聯劑;改性;滌綸織物;光學性能;紅外發射率

 

經驗交流

DOI:

10.19289/j.1004-227x.2020.16.015

工學結合培養模式下電子技術專業英語人才的培養

王國聚(廣州工程技術職業學院外語商貿學院)

摘要:為全面提升電子技術專業人才的英語綜合能力,在分析其培養現狀的基礎上,結合當前工學結合模式的開展情況,提出具有可操作性的意見和建議。

關鍵詞:工學結合;電子技術;英語;人才培養

 


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