硅烷偶联剂的界面性能研究

采用红外光谱表征了硅烷偶联剂及硅橡胶胶粘剂的结构;并用硅烷偶联剂预处理金属(马口铁)、塑料表面,然后用硅橡胶胶粘剂分别粘接金属与金属、塑料与塑料的界面,测定其粘接剪切强度及拉伸强度;用硅烷偶联剂预处理玻璃纤维表面,测定玻璃纤维增强不饱和树脂试样的拉伸强度.试验结果表明:红外光谱可以较准确地表征硅烷偶联剂及硅橡胶胶粘剂的结构:经过硅烷偶联剂预处理后,不论是金属界面、塑料界面间粘接剪切强度,还是玻璃纤维增强不饱和树脂的拉伸强度均有明显提高.     

硅烷偶联剂处理对富锌涂层行为的影响

 采用测量涂层的腐蚀电位和电化学阻抗谱(EIS)等方法研究了硅烷偶联剂处理(钢铁表面的硅烷偶联剂预处理和富锌漆中掺入硅烷偶联剂)对富锌涂层在3.5mass%NaCl溶液中腐蚀行为的影响.结果表明，两种硅烷处理方式均明显延长了富锌涂层的阴极保护期.钢铁表面硅烷处理减弱了无机富锌涂层的阴极保护作用.      

二维层状双金属氢氧化物(LDHs)在金属腐蚀防护中应用的研究进展

层状双金属氢氧化物(LDHs)是一类重要的无机功能材料,广泛应用于吸附、催化、医药、阻燃等领域。本文详细介绍了LDHs的结构特性及其在金属防护中的应用研究进展。包括LDHs作为微纳米级缓蚀剂存储器的制备及其在防护涂层体系中的研究进展,以及LDHs薄膜的制备方法及其对金属的短期防护性能。在此基础上,简要介绍将该种薄膜作为防护涂层体系的预处理层的研究现状。最后,对LDHs在金属防护领域的应用前景和发展方向作出了展望。     

铜粉表面包覆硅烷偶联剂改性研究

用红外光谱分析技术研究硅烷偶联剂在铜粉表面的接枝情况,对涂层的导电性能进行测试,确定了偶联剂的处理工艺。实验表明,硅烷偶联剂可以很好地在铜粉表面形成包覆层,直接添加偶联剂比预处理效果要好。     

弧离子镀TiAlN涂层与模具钢基材的结合力的优化

采用弧离子镀方法在SKD61模具钢基体上制备TiAIN薄膜,分析了工艺参数对膜层与模具钢基体结合力的影响.应用正交法.依据涂层与基体的临界载荷越大结合力越好的原则,得出了最优涂层的工艺参数:基体温度220℃、弧流60A、沉积基体偏压-800V、气体压强1.3 Pa、预处理基体偏压-450V和预处理时间15min.优化后的涂层与基体的临界载荷达到56 N,比优化前最大临界载荷增加43%.TiAIN薄膜与模具钢基体结合力的改进主要归功于涂层的高硬度和TiAIN相(111)、(200)和(220)取向的竞争生长.     

具有金刚石涂层的高速钢刀具预处理工艺研究

利用化学镀方法在高速钢刀具表面镀上Ni-P复合涂层,用不同的检测手段对其表面形貌、成分进行检测分析.同时通过热丝CVD沉积装置在预处理后的刀具表面生长一层金刚石薄膜,并对金刚石薄膜的表面形貌及成分进行了观察和分析.结果表明该预处理方法是可行的.     

乙烯基三乙氧基硅烷(VS)水解关键工艺

采用硅烷偶联剂对金属进行预处理是一种新型、环保的表面处理工艺,可以显著提高涂层的结合力及金属耐蚀性能,有望替代传统的磷化和钝化处理,而水解过程是决定金属表面硅烷化预处理好坏的关键。采用反射吸收红外光谱法研究了温度、pH、醇水比及硅烷体积分数等关键因素对乙烯基三乙氧基硅烷水解的影响,确定了水解液中获得最多硅醇单体时的水解工艺参数;在一定温度范围内,硅烷溶液水解程度随着水解温度的升高而增大;通过比较si-O-Fe与si-O-si峰强的变化,确定Si-O-Fe与si-O-si在金属表面存在竞争协同作用。     

CVD金刚石涂层硬质合金衬底预处理新方法研究

本文研究了甲醇预处理方法对硬质合金衬底表面抑制Co催石墨化作用。将甲醇预处理方法融入到传统的两步处理方法中,提出了新的两步预处理方法,通过电镜和EDX等手段对预处理后的衬底表面形貌、成分进行了分析。采用偏压增强热丝CVD(HFCVD)法,在预处理后的衬底表面成功沉积了金刚石薄膜。并以制做钻头为例,验证了两步法对复杂形状衬底的预处理及金刚石薄膜制备效果。研究结果表明:采用甲醇预处理方法能够有效抑制Co对金刚石薄膜的不利影响,新的两步预处理方法既能保证金刚石薄膜与衬底之间的附着强度,又非常适用于复杂形状整体式回转硬质合金刀具、拉拔模具等衬底,对于拓展金刚石涂层在涂层刀具领域的应用具有一定的参考作用。     

金属涂装预处理新技术与涂层性能研究方法进展

评述了近年发展起来的硅烷化和原位磷化两种金属涂装预处理新技术和有机涂层金属体系腐蚀降解行为的现代研究方法(红外照相法、红外技术)的最新进展.此两种金属表面处理方法能够显著增强有机涂层与金属基体的结合力,有望取代对环境具有危害的传统磷化和铬酸盐转化技术.红外照相技术可更直观地了解涂层下金属的腐蚀发展过程及腐蚀类型;结合SKP和SAM 两种技术能够更深入认识涂层金属发生腐蚀过程中腐蚀电位及腐蚀区域的发展变化.     

刀具和磨具用的纳米结构涂层

纳米结构涂层定义为晶粒尺寸或膜层厚度小于 10 0nm的功能材料。纳米结构涂层包括金属 -金属、金属 -陶瓷、陶瓷 -陶瓷以及附着有固体润滑剂的材料。纳米结构涂层分为纳米晶薄膜结构、膜厚为纳米多层膜结构以及纳米混合相薄膜结构。纳米晶涂层　纳米晶金属或涂层显示出较低的磨损率 ,这种耐磨性能的提高归因于纳米尺寸效应引起的高硬度、高韧性及特殊的裂纹变化和移动机理。例如 ,电沉积制备涂层的晶粒尺寸降到 10nm ,维氏硬度增大3倍。制备纳米晶涂层的关键是保证粒子的纳米尺寸 ,在高温时控制晶粒生长 ,方法包括把纳米粒子首先制成微米粒…     

硅烷偶联剂在镁电极固封中的作用

采用浸涂工艺,用W-78和A-1200硅烷偶联剂对金属镁进行表面处理,然后固封制备成镁电极。对比分析了有和无硅烷偶联剂处理的镁电极的电化学行为。研究表明,两种硅烷偶联剂都可以改善镁电极的性能,显著提高了测试结果的重现性,其中A-1200效果更好。讨论了硅烷偶联剂W-78和A-1200的作用机理。     

直接用作金属表面新型防护涂层的硅烷偶联剂水解效果分析

研究了硅烷偶联剂直接在铁基材表面形成化学键合交联涂膜过程中的水解步骤,对影响形成硅醇的主要因素进行了讨论,提出并论证了用电导率测定方法可方便地在线监测和判断硅烷偶联剂水解程度和效果,同时采用ＦＴＩＲ光谱方法予以证实。这对硅烷偶联剂直接用作金属表面防护涂层性能研究及新工艺条件优化具有重要的指导意义。     

Improving the shear strength by silane treatments of aluminum for direct joining of phenolic resin

Phenolic resin was directly joined to aluminum using three different silane coupling agents, AEAPS (N-(β-aminoethyl)-γ-aminopropyl trimethoxy silane), McPS (γ-mercaptopropyl trimethoxy silane), and GPS (γ-glycidoxypropyl trimethoxy silane). The impacts of surface treatment conditions on the joint strength and interfacial properties were investigated. The joint strength was raised about 1.6–2.6 times that of the untreated aluminum when joined to phenolic resin. The chemical bonds were formed by the phenolic resin and the amino groups in AEAPS, while entanglement between the phenolic resin and the methylene groups in McPS was obtained. The results of cyclic thermal loading indicated that the interfaces were deteriorated and joint strength was decreased using GPS as the silane coupling agent when the number of cycles was increased. The interface was enhanced and the shear strength of joints was not decreased using AEAPS as the silane coupling agent.     

ELECTROPLATED Zn-Ni-SiO2 COMPOSITE COATINGS TREATED WITH A SILANE COUPLING AGENT TO REPLACE CHROMATING

The fixing of a silane coupling agent to Zn-Ni-silica (SiO2) composite coatings was studied for the purpose of developing a coating process as an alternative to chromating. The corrosion resistance of Zn-Ni-silica composite coatings was remarkably improved by the silica nanoparticles in the composite, which were dispersed in the surface of this film. The silane coupling agent formed chemical bonds with the inorganic silica particles during the silane coupling treatment on these composite coatings. The treatment suppressed the formation of white corrosion products to the same extent as chromating, as measured in salt spray tests. It is concluded that treating Zn-Ni-silica composite coatings with silane coupling agents is a viable alternative technique to chromating.     

硅烷偶联剂改性的纳米二氧化硅包覆铝颜料的制备及其耐碱性能

在醇/水体系中,采用溶胶/凝胶法制备了硅烷偶联剂改性的纳米二氧化硅包覆的铝颜料,并采用SEM、FTIR等分析方法对包覆效果进行表征,检测了包覆产物的耐碱性,并对过程机理进行了分析。结果表明,硅烷偶联剂改性的二氧化硅可以在铝颜料表面形成一层包覆层,且硅烷偶联剂的含量越高,包覆层中颗粒物的含量越少,而有机膜的含量越高。硅烷偶联剂改性二氧化硅包覆铝颜料在pH值为11的碱性水溶液中,经720 h后,析出的氢气量为未包覆产品的2.7%,表明用此方法制备的铝颜料具有良好的耐碱性。硅烷偶联剂和二氧化硅并不是简单的混合,而是彼此缩合形成了均一的杂化材料。     

铝合金表面BTSE硅烷化处理研究

通过极化曲线与电化学阻抗谱(EIS)等技术对LY12铝合金表面形成的BTSE硅烷膜在NaCl溶液中的性能进行了研究．结果表明，硅烷膜的存在，一方面很大程度上增大了铝合金的耐蚀性，另一方面并不影响合金电极在腐蚀介质中的电极动力学．这意味着BTSE膜对侵蚀粒子仅起到阻挡层的作用．提出了硅烷化试样在测试溶液中的合理等效电路，并对EIS数据进行了拟合．采用正交设计方法对硅烷化工艺参数进行了优化，其中采用电极体系的极化电阻(由EIS拟合得出)来量化硅烷膜的耐蚀性．文中还对各因素对膜性能的影响规律进行了初步探讨。     

Q235钢表面铈盐掺杂乙烯基三乙氧基硅烷膜制备及耐蚀性能

在Q235钢表面制备铈盐掺杂乙烯基三乙氧基硅烷膜。利用电化学阻抗谱(EIS)确定了最佳铈盐添加量,利用EIS和动电位极化法研究了涂覆掺杂硅烷膜的Q235钢在3.5% NaCl水溶液中的耐蚀性能,利用扫描电镜(SEM)观察了掺杂硅烷膜的表面形貌。结果表明,铈盐最佳添加量为1×10^-3 mol/L,经涂镀掺杂硅烷的Q235钢在腐蚀过程中的阳极反应和阴极反应受到抑制,与空白Q235钢相比其腐蚀电流密度减小近3个数量级,极化电阻提高3个数量级,低频阻抗值提高至少4个数量级。     

磁粉表面改性处理对粘结NdFeB磁体性能的影响

采用热氧化法研究了偶联剂种类和用量对粘结NdFeB磁体的抗氧化性及磁性能的影响。结果表明:在用量相同的情况下,经钛酸酯偶联剂改性的磁粉制备的粘结磁体的抗氧化性及磁性能优于经硅烷偶联剂改性的磁粉制备的粘接磁体。     

金属表面硅烷化防护处理及其研究现状

综述了一种新型的金属表面防护处理技术--硅烷化处理的研究现状.对硅烷膜的制备工艺、表征及膜覆盖电极的性能进行了详细介绍.文中也同时探讨了硅烷溶液的水解与失效问题,这两个基础问题的研究有助于了解金属表面硅烷膜的形成,并对制备工艺的优化起到决定性作用.最后还介绍了更具发展潜力的电沉积制备硅烷膜技术并提出了展望.     

镁合金表面铈盐掺杂硅烷膜的腐蚀电化学行为

目的为进一步提升镁合金表面常规硅烷膜的耐蚀性能。方法在γ-氨丙基三乙氧基硅烷溶液中掺杂0.50 g/L硝酸铈,采用简单化学浸渍处理,在AZ91D镁合金基体表面制备了铈盐掺杂硅烷膜。借助扫描电子显微镜(SEM)观察了铈盐掺杂前后硅烷膜的表面微观形貌,通过开路电位-时间曲线、电化学交流阻抗谱(EIS)和中性盐雾试验(NSS)研究了铈盐掺杂对5%Na Cl溶液中硅烷膜耐蚀性能的影响。结果铈盐掺杂硅烷膜比普通硅烷膜更厚且平整,其致密性、均匀一致性较好,完全覆盖了镁合金基体,已看不到磨痕。铈盐掺杂硅烷膜的稳定电位约为-1.31 V,且需要的稳定时间最长。铈盐掺杂硅烷膜具有更大的低频阻抗数值,有效遏制了侵蚀性粒子向镁合金基体的迁移和扩散,避免了镁合金基体发生阳极溶解反应。结论采用向硅烷溶液中添加硝酸铈的方法,能够在AZ91D镁合金表面制备出铈盐掺杂硅烷膜。由于铈离子在某种程度上修复了硅烷膜层中的微裂纹和缺陷,显著提升了硅烷膜的耐蚀能力。