无机磷酸盐涂层的制备及其腐蚀和摩擦磨损性能研究

来源 :上海交通大学 | 被引量 : 2次 | 上传用户:merry_leaf
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
磷酸盐涂料是一种水性的无机涂料,与有机涂料相比,无机磷酸盐涂料具有良好的耐热性、耐氧化性、耐油性等综合性能,可以作为防腐材料、耐磨材料、耐火材料等,在汽车、航空航天、海洋船舶等领域已经有广泛应用。但目前的研究对于磷酸盐涂层及硅溶胶改性磷酸盐涂层的腐蚀行为、腐蚀机理等没有系统的研究。此外对于添加陶瓷骨料的磷酸盐涂层,其摩擦磨损性能以及润滑介质对其性能的改善还缺乏研究。本文在相关研究的基础上,针对磷酸盐涂层耐腐蚀及耐磨性能研究中存在的问题,通过制备磷酸铝粘结剂,研究粘结剂的固化成膜机理;制备磷酸铝涂层、磷酸铝/硅溶胶涂层,研究涂层的耐腐蚀机理以及硅溶胶对腐蚀性能的影响;制备磷酸铝/碳化硅涂层、磷酸铝/(碳化硅+石墨)涂层,研究涂层摩擦磨损行为及润滑介质对其性能影响。取得的创新性成果如下:通过化学合成法合成磷酸铝粘结剂,结合热分析及物相分析研究了粘结剂的固化成膜机理。粘结剂在热处理过程中会发生物相转变,在400℃时结构最为稳定,主要物相成分为Al(PO33。磷酸铝涂层对腐蚀介质具有良好的屏蔽作用,能够长时间保护基体。粘结剂包裹骨料形成连续的膜层,阻碍腐蚀介质接触基体,经过120天浸泡时间后,涂层耐蚀性能逐渐下降,腐蚀电位从-0.351V下降到-0.684V,腐蚀电流从1.366μA·cm-2上升至2.4μA·cm-2,阻抗谱中阻抗弧半径减小,阻抗值降低,但仍高于基体。添加10%含量硅溶胶的复合涂层表现出优异的耐腐蚀性能。适量的硅溶胶能够促进涂料网状结构生成,使涂层具备硅溶胶的低温结合强度及磷酸盐的高温结合强度,改善涂层质量进而提升耐蚀性能。10%硅溶胶含量的涂层腐蚀电位从-0.351V上升至-0.23V,腐蚀电流从1.366μA·cm-2下降至0.561μA·cm-2。碳化硅骨料比例为0.8的磷酸铝/碳化硅涂层耐磨性能最好。粘结剂能够刚好填充骨料间隙,嵌合强度最高,涂层硬度值达到500 HV,磨损率为0.13×10-3mg·m-1·N-1,耐磨性能最佳。骨料中石墨含量为8-10%的涂层表现出良好的综合性能。添加8-10%石墨能够降低涂层摩擦系数(从0.8降低到0.35),且涂层硬度值达到(300-350 HV),磨损率保持较低水平(0.198-0.216×10-3 mg·m-1·N-1)。
其他文献
<正> 《国际集装箱化》杂志最近对世界主要集装箱船公司的调查显示,前二十家班轮公司(以下简称二十强)在过去一年中增加了12%的船舶载箱量。这些公司大约掌握了全世界现有箱位
内蒙古现有11个产煤盟市、67个产煤旗县,含煤面积12万平方公里.自1998年以来,内蒙古以乡镇煤矿为重点,通过关闭非法和布局不合理的煤矿、整顿煤炭生产经营秩序、关井压产和安
<正> 《安全生产法》颁布以后,黑龙江煤矿安全监察局把学习、宣传、贯彻、落实作为一件大事来抓。组织开展《安全生产法》“宣传月”活动;组织到各煤矿巡回宣讲;狠抓煤矿安全
四年,只是沧海之一粟,但对神东天隆集团公司武家塔露天煤矿而言.却是“直面市场、自主经营、自负盈亏、自我发展”的重要转折历程。这四年,武家塔煤矿在刘志全的科学管理下.不断成
<正> 特性:是磷的含氧酸,属次强酸。分液态和固态二种。本品为无色透明调厚液体,无气味、味酸,长时间受冷即生成柱状结晶的固态。能与水及酒精以任何比例相混合。对多数金属
近年来.我国港口集装箱运输得到了飞速的发展,1981年我国(不包括香港、澳门、台湾省,下同)。集装箱吞吐量仅10.1万TEU.而到了1996年达到了803万TEU,增长了近80倍,年均增长率达33.9%,远
期刊
劳动和社会保障部5月中旬再次提出,力争将城镇失业率控制在年初政府工作报告提出的4.5%以内.这是自非典以来劳动和社会保障部首次重申这一目标.业内人士认为,这一重申显然与
上海物业管理协会已走过了九个年头,通过努力实践和大胆探索,取得了长足的进步。上海物业管理协会一直把工作的立足点放在建立规范的市场机制,加速同国际先进水平接轨上。它发展具有以下几个特点。    起步虽晚发展迅猛    1994年底,上海市物业管理协会成立时,有112家物业管理企业参加,当时上海的物业管理刚起步,物业管理企业也只有300家,距第一家物业公司的诞生也只有3年的时间。在国外,物业管理却已存
2月28日,在国务院新闻办公室记者招待会上,国家统计局发布了2002年中国经济和社会发展统计公报.公报指出:2002年全年国内生产总值突破10万亿元,达到102398亿元,按可比价格计