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1.
In recent years, superhydrophobic coatings have received extensive attention due to their functions of waterproof, antifouling, self-cleaning, etc. However, wide applications of superhydrophobic coatings are still affected by their disadvantages of complex preparation, low mechanical properties, and poor ultraviolet (UV) resistance. In this study, cellulose nanocrystal containing a small amount of lignin (L-CNC)/SiO2 composite particles were used as the main material, polydimethylsiloxane (PDMS) as the adhesive and perfluorooctyltrichlorosilane (FOTS) as the modifier to prepare superhydrophobic coatings by a one-step spray method. The resulted coating showed excellent superhydrophobicity (water contact angle (WCA) of 161° and slide angle (SA) of 7°) and high abrasion resistance (capable of withstanding 50 abrasion cycles under the load of 50 g). Moreover, it still maintained good superhydrophobicity after 5 h of exposure to the UV light (1000 W), displaying its good UV resistance. This study provides theoretical and technical reference for the simple preparation of organic‒inorganic composite superhydrophobic coatings with high abrasion resistance and good UV resistance, which is beneficial to improving the practicability and broadening the application scope of superhydrophobic coatings.  相似文献   
2.
彭俊  金鑫焱 《钢铁》2022,57(11):167-174
 预氧化还原工艺是改善热镀锌先进高强钢(AHSS)可镀性的有效手段之一。当它用于生产热镀锌先进高强钢时,有时也会出现镀层附着性不良的问题。为了明确还原铁/基板界面对热镀锌高强钢镀层附着性的影响,以预氧化还原工艺生产的、镀层附着性不同的热镀锌TRIP钢为研究对象,采用GDOES、SEM、FIB、TEM等手段研究了还原铁/基板界面位置的微观特征。结果表明,镀层附着性不良表现为150~300 nm厚的还原铁层与镀层一起从基板表面脱落,失效发生在还原铁/基板界面,而非镀层/还原铁界面,与常见的镀层/基板界面Fe2Al5抑制层缺失引起的镀层附着性不良明显不同。镀层附着性不同的试样在还原铁/基板界面位置均存在硅、锰元素富集,但硅、锰富集程度有差异,镀层附着性不良试样的界面硅、锰富集更高。还原铁/基板界面氧化物形态显著影响了还原铁/基板界面的结合力,当还原铁与基板之间形成连续的氧化膜时,界面结合力较差,易发生界面分离;当还原铁/基板界面形成细小的、不连续的氧化物颗粒时,界面结合力较好。在对热镀锌先进高强钢实施预氧化还原工艺时,为了获得良好的还原铁/基板界面结合力,可以通过提高退火气氛露点促进合金元素内氧化,从而减少和细化还原铁/基板界面氧化物的数量和尺寸,避免形成连续的界面氧化膜。  相似文献   
3.
为了确保贫铀棒材表面防腐性能满足使用要求,需要准确地测量产品表面的镍镀层和锌镀层厚度。采用便携式X射线荧光光谱仪(PXRF)对贫铀棒材表面双镀层的各层厚度进行检测,实现了对镍镀层和锌镀层厚度非破坏性的测量。选用特征谱线强度分布均匀的镀层样品和未镀镀层的贫铀基体样品,采用PXRF检测,结果表明,基体射线对检测谱线无干扰。分别选取相同厚度镍镀层、不同厚度锌镀层的样品,相同厚度锌镀层、不同厚度镍镀层的样品,以及镍镀层、锌镀层厚度均不相同的样品,采用PXRF进行检测,结果表明,实验方法可识别相同基体上不同厚度的镍镀层和锌镀层,可实现镍锌组合镀层中两种镀层厚度的同时测量。根据贫铀棒材样品结构特点和镍镀层和锌镀层厚度的技术要求,设计制作了对比试样,分别绘制贫铀棒材样品镍镀层和锌镀层厚度与其对应特征峰强度的校准曲线,结果表明,校准曲线线性相关系数r均不小于0.999 4。采用实验方法检测贫铀棒材样品表面镍镀层和锌镀层厚度,同时在任意圆周上均匀地取6个检测点,采用金相显微镜法进行检测求得平均值,结果表明,实验方法测定结果相对标准偏差(n=6)不大于5.1%;与金相显微镜法基本一致,两种方法差值为-1.57~1.70 μm。  相似文献   
4.
为科学确定地下工程氡防护措施,本文根据地下工程氡防护经验,梳理了典型氡防护方法,并通过实际测量和性能实验,评价各种氡防护方法。结果表明,通风降氡是地下工程降氡普遍方法,对12000 m^(3)空间按照2 m^(3)/s风速通风1小时能够降低空气中氡浓度三分之一左右;吸附降氡能够对人员活动集中区域进行局部降氡,采用自研的移动降氡装置工作2小时能够使80 m^(3)含氡空气的氡浓度降低55%左右;屏蔽降氡能够对高氡析出率区域进行重点降氡,采用聚酰亚胺树脂防氡材料能够使阻氡效率大于99.5%。不同降氡方法都有其适用范围和优缺点,应根据地下工程实际情况进行优化设计。  相似文献   
5.
La2Ce2O7(LC) 和 LaMgAl11O19(LMA) 是两种新型热障涂层材料。 LC 具有优良的热物理及抗腐蚀性能, 但 其断裂韧性差。 LMA 具有良好的综合性能, 特别是力学性能优良。 基于复合材料设计理念, 为充分利用 LC 和 LMA 的优势, 本文探究了制备 LMA-LC 双相复合陶瓷的可行性。 采用高温固相法合成了 LMA 和 LC 粉末, 重 点研究了 LMA 和 LC 的高温稳定性, 初步研究了 LMA-LC 复合陶瓷块材的力学性能。 结果表明: LMA 和 LC 在 高温下发生了化学反应, 反应程度随温度升高而加剧, 主要反应产物为 LaAlO3, 其在低温下的铁弹性可能是复 合陶瓷在室温下具有良好力学性能的原因。  相似文献   
6.
氟硅聚合物涂层是一种以有机硅、氟改性有机硅或有机氟为基体的材料,具有表面能低、稳定性高、易加工等特点,广泛应用于国防军事、轻工、机械、化工、医学等领域。综述了近年来氟硅聚合物常用的合成方法,如原子转移自由基聚合(ATRP)法、阴离子开环聚合法、硅烷偶联剂法、硫醇–烯点击法等,采用上述方法合成的氟硅聚合物,因其有序的氟/硅–碳排列,使得制备的涂层材料具有润湿性低和稳定性高等特点,在防污、抗菌等领域有着巨大的应用前景。同时,综述了不同维度材料修饰的氟硅聚合物涂层的研究进展,如一维材料(纳米线、纳米管等)、二维材料(片状硫化铜、石墨烯、MXene、氮化硼等)和三维材料(CeO2、SiO2、Fe3O4等颗粒及微胶囊)。对不同维度材料在防覆冰、抗菌、导电、导热、红外隐身、光催化、自修复等领域的应用和作用机制进行了分析。此外,综述了有机链段(聚氨酯、环氧树脂、聚甲基丙烯酸甲酯等)改性的氟硅聚合物涂层在医学、防污、自修复等领域的应用,并对其作用机制进行了分析。最后,对氟硅聚合物涂层研究中存在的问题进行了归纳,并对...  相似文献   
7.
目的 建立刚性微球与织构化涂层表面黏附接触数值分析模型,探究织构化涂层属性对微观接触副黏附力学性能的影响。方法 基于Hamaker求和法以及Lennard–Jones势能定律,考虑织构高度对接触体间距离分布的影响以及涂层、织构材料属性对接触体间黏附力的影响,建立织构化涂层表面黏附接触力学模型并验证所提模型。基于所提模型,研究不同Tabor数下织构形貌、密度、高度以及涂层厚度对接触系统黏附力学性能的影响。结果 在相同参数下,圆柱型织构黏附力最大,半椭球型织构次之,四棱锥型织构最小。织构密度从200μm-2增加到4 000μm-2时,最大黏附力随着织构密度的增加而增加,圆柱型织构增加约5~6倍,四棱锥型织构增加约1.5倍。随着织构高度从1εbs增加至30εbs,最大黏附力减小,四棱锥型织构减小最多,约为原来的1%,圆柱形织构减小最少,约为原来的90%。涂层厚度能够影响黏附力的大小,但影响规律与织构化涂层的Tabor数及织构高度相关。随着涂层厚度从1εbs增加至16εbs,大Tabo...  相似文献   
8.
目的 探讨环境温度对陶瓷-金属多层涂层冲击损伤的影响,获得不同温度条件下涂层的冲击损伤特征,揭示陶瓷-金属涂层在温度与循环冲击共同作用下的失效机理,为多层涂层的设计和使用提供参考。方法 首先使用可调温度的速度控制型单颗粒循环冲击设备,对陶瓷-金属多层涂层在不同温度(35、200、350、500℃)下进行垂直冲击试验。采用白光干涉仪、光学显微镜和扫描电镜观察冲击坑的形貌和微观结构,结合不同温度时涂层纳米硬度和弹性模量来分析其损伤机理。结果 温度较低(35、200℃)时,圆周裂纹是涂层的主要损伤形式,涂层冲击坑深度在达到稳定后增长缓慢;温度较高(350、500℃)时,涂层损伤特征由圆周裂纹向径向裂纹和剥落转化,冲击坑深度的增长速度较快。当温度从35℃提高到500℃时,涂层纳米硬度从31.22 GPa下降到11.18 GPa,H3/E2从38.38×10-2 GPa下降到2.85×10-2 GPa,涂层的峰值冲击力和能量吸收率分别从167.8 N和72.44%增长到184.6 N和82.37%,加剧涂层的...  相似文献   
9.
王小红  刘豪  蒋焰罡  李子硕  苏鹏  龙武  王水波 《表面技术》2022,51(1):86-92, 104
目的 探究纳米TiO2颗粒对Ni-W-P镀层组织结构、耐蚀性与耐磨性能的影响,提高2024铝合金管材的耐蚀性。方法 使用化学镀的方法在2024铝合金表面制备了Ni-W-P/TiO2纳米复合镀层,通过SEM、EDS、XRD表征了镀层的表面形貌、表面元素分布以及镀层物相。对比了传统Ni-W-P镀层与所制备Ni-W-P/TiO2纳米复合镀层的显微硬度与耐磨性。结果 加入纳米TiO2颗粒后,镀层表面变得更加致密,晶粒得到细化。EDS结果表明,纳米TiO2颗粒在镀层中分布均匀。物相分析表明,镀层为晶态结构,加入纳米TiO2颗粒后,镀层平均晶粒尺寸为9.706 nm,比Ni-W-P镀层的晶粒尺寸减小了0.612 nm。失重试验表明,Ni-W-P/TiO2纳米复合镀层在Cl为2×105 mg/L的地层水中具有较强的耐蚀性,腐蚀速率为0.1062 g/(m2·h),与Ni-W-P镀层...  相似文献   
10.
目的 合成侧链上含杀菌官能团的丙烯酸酯树脂,研究开发一种基于该树脂的无铜线性自抛光防污涂料。方法 首先采用自由基聚合、梯度降温法,制备具有线性溶蚀性能的丙烯酸酯树脂,然后以卤虫为受试生物,筛选广谱、高效、符合国际环保法规要求、成本低的无铜防污剂体系,最后通过防污涂层抛光性能测试、浅海浸泡试验进行涂料配方研究,并对其基本性能进行表征。结果 丙烯酸酯树脂的重均分子量约为21 829 Daltons、数据分子量约为11 872 Daltons、PDI分散系数约为1.84时,可基本实现线性溶蚀,溶蚀速率满足制备防污涂料的要求,且在防污涂料中的最佳添加量约为20%,平均抛光速率约为4.73μm/month。无铜防污剂体系为吡啶硫酮锌(ZPT)与Tralopyril防污剂按质量比3∶5复配,杀生效果达到93.4%左右,在保证杀生效果的基础上,实现成本控制,在防污涂料中的添加量达到12%时,即可满足防污要求。在综合考虑涂料良好的力学性能、施工性能、贮存稳定性能等基础上,确定防污涂料的基础配方。结论 制备的无铜自抛光防污涂料,经浅海浸泡试验验证,防污性能优异,且挥发性有机物的质量浓度约为335 g/L...  相似文献   
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