YSZ热障涂层表面MAX相Ti_2AlC防护层的料浆法制备

MAX相Ti_2AlC是一种很有潜力的热障涂层抗环境沉积物(CMAS)腐蚀防护层材料。采用料浆法在YSZ(Y_2O_3部分稳定ZrO_2)热障涂层表面制备Ti_2AlC防护层,研究粘结剂种类、粘结剂含量、涂覆方式、保温时间和烧结温度对涂层结合质量的影响。结果表明,与硅酸钠相比,乙基纤维素作为粘结剂更合适,当粘结剂含量为7%左右时,Ti_2AlC涂层表面完整,无明显缺陷;与刷涂方法相比,采用浸渍的涂覆方式得到的涂层致密性良好,界面处无明显缝隙;最佳的烧结温度和保温时间为1250℃,10 h。最终采用优化出的参数在YSZ热障涂层表面制备出了厚度～100μm的Ti_2AlC防护层,其与YSZ涂层之间的界面完整,结合良好,为MAX相Ti_2AlC用于CMAS防护层提供了指导。     

电器用高功能钢板

包括电子计算机外围设备和复印机在内的家用电器用薄钢板 ,通常采用的是冷轧薄板 ,如果要求耐腐蚀性时则对冲压成形部件采取表面镀锌。随着家用电器的普及和对其要求的不断提高 ,电镀锌板已不能满足要求 ,因而对所用薄钢板采取了铬酸盐氧化膜处理 (铬酸处理 )等化成处理。为了进一步改善其外观性又对经过铬酸处理后的薄钢板表面采取了有机树脂涂层处理 ,这就显著改善了它的耐指纹性。但是这种涂覆了有机树脂的钢板 ,却损害了钢板所特有的良好导电性 ,焊接性和接地性也都变差。为了解决上述问题 ,日本川崎钢铁公司开发了电器用高导电性高润滑…     

具有光亮外观的表面的钢丝

一种具有光亮外观的表面优选彩色表面的涂层钢丝含有钢芯并且该钢芯涂覆有赋予钢丝光亮性的中间涂层。该钢丝进一步使用选自热塑性聚酯、聚酰亚胺、聚酰胺、聚碳酸酯和聚邻苯二甲酰胺的透明聚合物涂覆，该聚合物含有透明有机着色剂。与漆涂层相比，本发明聚合物涂层具有高的韧度。     

表面涂覆对碳纤维镁基复合材料组织与性能的影响

通过溶胶凝胶法在短切碳纤维表面涂覆了Mg O、SiO_2、TiO_2涂层,分析了各涂层对碳纤维润湿性能的影响,制备了镁基复合材料,研究了碳纤维表面涂覆对镁基复合材料组织和性能的影响规律。结果表明,Mg O涂层表面较为粗糙,存在团聚的Mg O颗粒,Si O_2、Ti O_2涂层表面较为光洁,沿碳纤维径向连续分布,具有良好的仿形性。而且3种涂层的存在均可显著改善碳纤维的润湿性,润湿角由未涂覆时的120°降低到90°以下,其中Mg O涂层的润湿角仅为42°。采用涂覆后的碳纤维分别制备了镁基复合材料,其中TiO_2涂覆后的复合材料强度最高,Si O_2次之,Mg O最低。这是由润湿性和界面反应共同作用导致的。     

质子交换膜燃料电池不锈钢双极板的腐蚀行为及其表面防护的研究进展

质子交换膜燃料电池(PEMFCs)作为一种环境友好型电池装置,在倡导人与自然和谐相处的现代社会日渐受到重视.双极板是PEMFCs的重要组成之一,其性能的好坏与PEMFCs的发展密切相关.不锈钢双极板虽具有优异的导电性和强度,但在PEMFCs的严苛工作环境下,仍面临着腐蚀与钝化等问题.近年来,国内外的研究者为解决不锈钢双极板的表面防护问题展开了广泛的探索,深入研究发现,解决这一问题的有效途径是在其表面制备高导电性、高耐蚀性的防护涂层.简述了PEMFCs的工作原理以及对双极板的性能要求,从不锈钢双极板的运行环境和工作要求出发,提出其自身存在的问题和所面临的改性难题.另外,对近年来不锈钢双极板的表面防护涂层进行了分类,分别阐述了碳基涂层、金属及其化合物涂层和疏水涂层在不锈钢双极板防护上的研究进展,分析对比了不同方法制备涂层的优缺点,在此基础上,明确了不锈钢双极板表面防护的发展方向和未来表面改性技术的研究热点.     

石墨烯基防腐涂层研究进展

自石墨烯发现以来,其优异的导电性、力学性能、热导性、光学性能等吸引了研究学者的广泛关注。此外,石墨烯稳定的sp2杂化结构使其自身具有良好的化学惰性、抗氧化能力和抗渗透性,被认为是一种理想的防腐材料,在金属材料的防腐领域具有非常大的应用前景。基于此,综述了石墨烯防护薄膜和石墨烯/有机涂层在金属腐蚀防护领域的研究进展,并从分散角度阐述了石墨烯的功能化对有机涂层防腐性能的影响;同时归纳了石墨烯的高导电性对有机涂层防护性能的影响以及防护机理。最后展望了石墨烯薄膜和石墨烯有机涂层在金属腐蚀防护应用方面面临的一系列难题以及发展方向。     

“表面防护及润滑涂层技术”专题序言

正表面防护及润滑涂层技术是材料表面功能化防护最经济、有效的手段之一。在材料基体表面涂覆涂层,提高材料抵抗环境作用能力或赋予材料表面某些特殊功能,在不改变材料基本组成的前提下,投入较少费用和成本,大幅提高材料表面性能,满足不同服役条件下的使用要求。润滑涂层可以在部件滑动表面形成润滑膜层,显著提高表面的润滑性和耐磨性,在高温、强辐射、强腐蚀、     

军用电子设备的表面涂覆

阐述了涂料、涂装工艺的概念以及涂层的防护机理,详细讨论了军用电子设备表面涂覆涂料的选用、涂装工艺和涂层质量检验问题,分析了涂层的常见缺陷及其成因.     

电磁干扰屏蔽材料

一种称做“ＸＹ屏蔽材料”的防电磁干扰材料,是填充有导电性银粉或镀银粉末的硅橡胶涂层材料,已在日本ＲＦＩ屏蔽公司的横浜建立了批量生产体制。这种材料是利用产业机器人直接向待采取磁屏蔽的机器(便携式电话)壳体内表面施加这种涂层,涂料是加入导电性银粉或镀银粉末的液态硅橡胶,不需要粘结剂即可牢固地附着于壳体内表面上。采用涂有这种“ＸＹ屏蔽”涂层的壳体,组装的便携式电话机,不但防电磁波干扰性好,而且体积小,防尘防水性的效果也极好,不需要使用贵重金属制造金属壳,对印刷电路板布置设计的自由度也高。(光　明取自日刊《电子材料…     

AZ91表面熔滴涂覆Al涂层的研究

采用熔滴涂覆法,在AZ91表面制备了与基体冶金结合、且与涂覆原料性能相近的Al涂层。分析了涂覆界面附近区域的显微组织形貌、相结构及化学成分,并对显微硬度和耐蚀性进行了测试。结果表明,在熔滴涂覆过程中,Mg和Al元素发生了一定程度的扩散,但富Mg液相和富Al液相混溶的过程被限制在一个薄层区域内进行,所得Al涂层的化学成分、显微硬度及耐蚀性均与涂覆原料相近。这个结果说明,通过熔滴涂覆技术,可以制备成分可控的涂层,为利用现有耐蚀耐磨材料进行镁合金的表面防护提供了可能性。     

化学镀Ni-P合金层表面涂覆溶胶-凝胶的研究

在化学镀非晶态Ｎｉ－Ｐ合金镀层表面涂覆溶胶－凝胶涂层,用来封闭镀层表面沉积过程中产生的针孔等缺陷,经过溶胶－凝胶涂层耐浓硝酸试验、５％ＮａＣｌ盐水浸渍试验,以及溶胶－凝胶涂层抗高温氧化性试验,得出结论：在化学镀Ｎｉ－Ｐ合金镀层表面涂覆溶胶－凝胶涂层,可以明显提高化学镀Ｎｉ－Ｐ合金镀层在硝酸、５％ＮａＣｌ盐水中的耐蚀性;在 ５００℃高温下,经过 １５０ｈ氧化处理,表面涂覆溶胶－凝胶涂层的抗高温氧化性可提高 ４倍。     

两种新工艺在热带海洋气候下的应用探讨

铝合金微弧氧化及氟涂料涂覆工艺等是近几年使用比较广泛的新型工艺,介绍了这两种工艺的现状及特点,探讨了在设备中的使用情况;氟涂层的防腐效果,提高氟涂层附着力的具体措施,以及微弧氧化镀层的三防性能等。通过试验、试用证明:这两种新工艺对提高大型电子设备在热带海洋气候下的可靠性和环境防护能力非常有效。     

质子交换膜燃料电池金属双极板表面改性研究进展

双极板是质子交换膜燃料电池（Proton exchange membrane fuel cell,PEMFC）的关键部件,对燃料电池的寿命、成本及性能具有重要影响。相比于石墨双极板和碳基复合材料双极板,金属双极板体积小、强度高、导电性能优异,已成为PEMFC双极板的主流材料。然而金属双极板易在PEFMC两极环境中产生腐蚀,且极板表面生成的氧化膜会降低其导电性,严重阻碍了金属双极板的进一步应用。从金属双极板基材选材、涂层结构设计及其性能等方面综述了金属双极板表面改性研究进展,特别探讨了金属双极板金属基涂层（贵金属、金属碳/氮化物、合金等）和碳基涂层（石墨、导电聚合物、无定型碳等）的最新研究成果,从涂层的膜基结合强度、耐蚀性、导电性和疏水性等方面探讨了现有涂层的优劣,涂层结构复合和纳米化有助于提升涂层的致密性,同时可进一步提升涂层导电性和耐蚀性。如何降低金属双极板材料和表面改性成本,提高极板耐蚀性、导电性和可靠性成为双极板研究的趋势,其对PEFMC性能提升和产业化推进具有重大意义。     

压铸镁合金表面有机散热涂层研究

将散热涂层应用于压铸镁合金AZ91D进行表面处理,利用自制的综合测温系统对涂层的散热性进行研究分析,测试了涂层的耐腐蚀性、厚度、硬度、耐冲击性和附着力等。结果表明,涂层能有效提高镁合金的散热能力。涂层的耐腐蚀性、硬度、耐冲击性、附着力等良好,可以满足一般镁合金构件的使用要求。     

在钢和铁的表面涂覆碳化钛

在钢件表面涂覆碳化物有助于提高其硬度、耐磨性和抗蚀性。本文研究了在工业纯铁和20、45、Y8A和Y12A碳钢的表面涂覆碳化钛的过程,探讨了涂层生长的动力学及其某些最重要的特性。涂层是按照文献的方法在气相压力降低时进行涂覆的。采用粒度为200微米的工     

面向工业设计的塑料表面铝涂层的结合强度

目的采用电弧喷涂方法在环氧树脂和ABS塑料表面喷涂铝涂层,研究涂层结合强度的影响因素。方法第一组试验是塑料表面喷砂后,喷涂铝涂层;第二组是塑料表面喷砂后,涂覆一层高强度环氧树脂结构胶,再喷涂铝涂层。选择喷涂气体压力、喷涂电流和喷涂距离三因素进行正交试验,采用粘结拉伸法测试结合强度,并用照相法测量铝液和环氧树脂塑料、Q235钢的接触角。结果本试验条件下,二种塑料电弧喷涂铝涂层结合强度的影响因素主次顺序为:空气压力喷涂电流喷涂距离。最优方案是:喷涂气体压力为0.7 MPa,喷涂电流为220 A,喷涂距离为160 mm。未涂覆高强度环氧树脂结构胶的涂层,结合强度最大不超过3 MPa;涂覆高强度环氧树脂结构胶的涂层,结合强度达到近20 MPa。铝液和Q235钢的接触角是45°,和环氧树脂塑料的接触角是135°。结论环氧树脂和ABS塑料表面电弧喷涂铝涂层的结合强度低的主要原因是铝液和它们之间的润湿性差。涂覆高强度环氧树脂结构胶后,喷涂工艺参数对涂层的结合强度影响不明显,结合强度受控于环氧树脂结构胶的粘接作用,使涂层的结合强度显著提高。     

富镍导电涂层在模拟海水中的耐蚀性能研究

在高黏度的丙烯酸树脂中加入镍粉、消泡剂及其它助剂制备出具有导电功能的防腐涂料并涂覆在作为船舶材料的20#碳钢上。通过测试涂层的表面接触电阻来表征涂层的导电性,研究发现镍粉含量越高,涂层的导电性越好。用电化学阻抗谱研究了不同镍粉含量的导电涂层在模拟海水中的耐蚀性,并用扫描电镜(SEM)观察了浸泡90 d后涂层的表面形貌。结果表明,随浸泡时间的延长,镍粉的含量越高,涂层的容抗弧、阻抗、相位角、|Z|0.05越小;且下降的越快;从Tafel极化曲线可知,镍粉含量越高,涂层的腐蚀电流越大;从涂层表面的SEM像可知,镍粉含量越高,涂层表面腐蚀越严重。在所研究的体系中,镍粉的含量约在20%(质量分数)时,具有较好的导电性能和耐蚀性能。     

硅烷涂层对316L不锈钢耐腐蚀性能的影响

目的提高316L不锈钢的耐腐蚀性能。方法在316L不锈钢样品表面涂覆主要成分为1,2-二(三乙氧基硅基)乙烷(BTSE)的硅烷涂层。通过电化学分析测试,评价涂覆硅烷涂层的316L不锈钢的耐蚀性,并通过扫描电子显微镜和扫描电化学显微镜对其表面形貌进行分析。结果在相同的腐蚀环境下,与未涂覆硅烷涂层的316L不锈钢样品相比,涂覆硅烷涂层样品的表面更加光滑,点蚀现象明显好转。电化学测试结果显示,涂覆硅烷涂层的316L不锈钢样品的腐蚀电位为?565.02m V,未涂覆硅烷涂层样品的腐蚀电位为?796.01 mV,前者明显高于后者,其腐蚀倾向明显减小。另外,涂覆硅烷涂层的316L不锈钢样品的腐蚀电流为2.5177μA,未涂覆硅烷涂层样品的腐蚀电流为5.4291μA,涂覆硅烷涂层样品的腐蚀电流明显更小,表现出了更好的耐腐蚀性能。通过观察扫描电化学显微镜图像可以得出,未涂覆硅烷涂层的316L不锈钢样品的电流范围为?3.144×10?9～?1.957×10?9 A,涂覆硅烷涂层的316L不锈钢样品的电流范围为?3.004×10?9～?1.975×10?9A,涂覆硅烷涂层样品的电流范围更窄,腐蚀程度明显减轻。结论在316L不锈钢表面涂覆硅烷涂层可以在一定程度上减缓样品的腐蚀程度,硅烷涂层起到了物理屏障的作用,显着提高了316L不锈钢的耐腐蚀性。     

火箭发射台用热防护涂层材料的应用研究

目的通过双层涂层材料结构,获得综合性能优良的适用于火箭发射台表面的热防护涂层材料。方法以环氧树脂为底层基体材料,加入不同的助剂,再以有机胶为表层基体材料,加入填料和助剂,制备出一种用于火箭发射台的热防护涂层材料。通过附着力和弹性模量对热防护涂层的力学性能进行研究,通过小型发动机烧蚀试验对热防护涂层的热学性能进行研究。最后,通过将热防护涂层涂覆在火箭发射台上,考察研制的热防护涂层经火箭发射后的实际使用效果。结果经测试,热防护涂层材料的附着力达到5.35 MPa,弹性模量为446.72 MPa。当涂层厚度为15 mm时,金属背面温度最高不超过40℃。热防护涂层材料线烧蚀率的平均值为0.515 mm/s。将所研制的热防护涂层材料在国内某火箭发射台上进行使用,使用结果表明,该热防护涂层材料能够承受火箭发射时尾焰的燃气流冲刷,涂层的脱落面积不超过总涂覆面积的10%。结论所研制的热防护涂层材料可以在火箭发射台上使用,并且使用效果良好,起到了保护火箭发射台的作用。     

无溶剂环氧煤焦沥青涂层在土壤中的电化学行为

目的研究无溶剂环氧煤焦沥青涂层在饱和水含量土壤中的电化学行为。方法将无溶剂环氧煤焦沥青涂层涂覆在Q235碳钢上,测试不同厚度和不同埋设时间涂层的开路电位和交流阻抗谱图,探索涂层厚度和埋设时间对涂层电化学行为的影响。利用SEM分析基体表面腐蚀产物的元素组成,探索侵蚀性物质是否到达基体表面参与腐蚀历程。结果涂覆200μm厚涂层的Q235碳钢的稳定开路电位约为-0.37 V,与裸Q235钢相比,自腐蚀电位正移了0.28 V。随着涂层厚度的增加,开路电位呈上升趋势,容抗弧半径增大,涂层对侵蚀性溶液的屏蔽阻挡能力提高。随着在土壤中埋设时间的延长,容抗弧半径减小,吸水率增大,涂层的防护性能有所下降,但低频阻抗模值仍高达8.8×107Ω·cm2。能谱分析显示,Q235碳钢表面未出现Cl-等侵蚀性物质。结论无溶剂环氧煤焦沥青涂层在土壤环境中是有效的屏蔽层,可对Q235碳钢基体起到有效的防护作用。