有机防护涂层老化研究进展

综述了以聚脲及聚氨酯涂层为代表的有机防护涂层在不同测试方法(SEM、AFM、FTIR、EIS、ATR等)和不同试验环境下的耐老化性能,包括有机防护涂层降解老化研究、腐蚀介质在涂层内的渗透性研究、涂层混凝土氯离子渗透性研究、有机涂层的老化研究及电化学阻抗测试研究。研究结果表明:涂层在不同老化条件下表现出不同的老化行为,紫外线/盐雾循环人工加速老化及Cl-在涂层中扩散最终都能导致涂层形貌破坏,防护功能下降;有机涂层附着力丧失及涂层失效程度可用涂层电容(C)值的迅速增加和涂层电阻(R)值的急剧降低为指标进行衡量。     

热塑性聚氨酯弹性体共混改性研究进展

本文综述了热塑性聚氨酯弹性体与聚烯烃、工程塑料和弹性体共混改性的研究进展现状及其应用。热塑性聚氨酯有耐老化性能差、阻燃性差、加工性能差、成本高等缺点，经共混改性后，一般都可降低成本，改善加工性能；热塑性聚氨酯既可增韧改性聚丙烯、聚苯乙烯、聚碳酸酯、聚甲醛等；而且它和氯化聚乙烯及聚氯乙烯共混可有效改善其阻燃性能和耐老化性能。     

水工环境下环氧树脂防护修复材料耐老化性能和服役寿命评价的研究进展

在水利水电工程中，环氧树脂广泛应用于水工建筑物表面防护和修复处理。然而，随着服役时间的延长，环氧树脂防护修复材料逐渐发生老化失效问题，尤其长期处于紫外、湿热等水工环境下其耐老化性能和服役寿命面临巨大挑战。综述了环氧树脂防护修复材料的耐老化性能试验方法及规范、耐老化性能评价指标和涂层寿命预测方法的研究现状，提出了未来的重点研究方向。     

火焰喷涂尼龙/纳米TiO2复合涂层性能的研究

为了探讨纳米TiO2对火焰喷涂尼龙1010涂层力学及抗老化性能的影响,利用电子拉力机对火焰喷涂尼龙1010/纳米TiO2复合涂层的力学性能及耐老化性能进行了测试.结果表明,当复合涂层配比为m(PA1010):m(n-TiO2)=100.0:0.5时,复合涂层综合性能较佳,涂层自拉伸强度为43.10 MPa,涂层与基体结合强度为40.23 MPa;涂层经240 h紫外线老化后,强度保持率分别为97.0%和87.2%.纳米TiO2能够显著提高涂层力学性能和抗老化性能.     

有机防护涂层综合加速试验老化动力学模型的建立

为了预测舰船航空飞行器有机防护涂层的服役寿命,模拟了其海洋服役环境:紫外光照射-周期浸润-温度冲击。采用电化学交流阻抗技术进行了综合加速试验,研究有机防护涂层的老化动力学过程,以交流阻抗低频模值为涂层性能的参数,建立了有机防护涂层的老化动力学方程。结果表明:在综合因素加速作用下,有机防护涂层的老化过程可以分为涂层完好、被腐蚀介质渗透、失去防腐蚀作用3个阶段;所建的涂层老化动力学模型有助于确定有机防护涂层的服役寿命和耐久性能,为其使用和维护提供了依据。     

一种新型地下工程用防氡涂层性能的研究

针对一种新型适合地下工程高湿度、不透气特殊环境的防氡涂层的性能进行了研究。局部静态法和RAD-7型α能谱氡气检测仪对防氡效率的测试结果表明,随涂覆厚度的增加防氡效率上升,当涂覆厚度为0.8mm时,新型防氡涂层的防氡效率为92.92%,涂覆厚度为2.0和2.4mm时,防氡效率分别为98.91%和99.02%。实干时间测试发现,温度为23.7℃、相对湿度RH为95%时,涂覆厚度为2.0mm的新型防氡涂层经12.1h完全干燥;耐老化性能研究显示,新型防氡涂层具有优异的耐高浓度氡辐射、耐湿热以及耐霉菌老化的性能。因此,这种新型防氡涂层可以很好地满足地下工程苛刻的应用要求。     

电解海水对环氧涂层防腐蚀性能的影响研究

通过在天然海水及3种不同余氯浓度的电解海水中进行静态浸泡试验，研究了环氧涂层吸水率、附着力、划痕剥离、耐阴极剥离等防腐蚀性能。结果表明，在所试验的3种浓度电解海水中，环氧涂层均未起泡或剥落，试验后的涂层附着力>3.5 MPa，涂层仍保持良好的防腐性能。当电解海水中余氯浓度不超过10 mg/L时，电解海水对涂层划痕剥离及耐阴极剥离性能影响不显著，涂层失效主要是由于海水介质沿着金属-涂层界面渗透导致涂层从基材脱附；当余氯浓度达到15 mg/L时，涂层划痕剥离及耐阴极剥离性能随着试验时间的延长显著下降，高浓度余氯会加速涂层失效。      

聚乙烯醇基可剥离防护去污涂料制备及其性能

研制了一种以聚乙烯醇为主要成膜物质、乙醇、丙三醇,OP-10等为主要试剂,通过添加TiO2,滑石粉进行改性制备而成的可剥离防护去污型涂料。利用万能拉伸实验机、GDP-C透气率测试仪、紫外-可见-近红外分光光度计和原子吸收光谱仪进行性能测试,结果表明该涂料具有良好的性能,拉伸强度为27.31MPa,断裂伸长率为516%,H2渗透率为0.075cm3.cm/cm2.d.105Pa,对模拟核素Cs+、Sr2+以及Cs++Sr2+的吸附去污率均能达到90%以上。剥离强度适中,在不同基材表面均能连续成膜且完整剥离,同时固化时间短,形成的涂层在耐化学介质、热老化、光学防护性能等方面的测试均表现优异。     

不同种类混凝土涂料的性能测试及对比研究

混凝土结构中大量使用涂料进行防腐蚀和劣化修复,准确掌握涂料的各项性能对于监控其使用效果十分重要.为了能够快速检验和测试混凝土涂料性能的优劣,根据日本土木协会和日本道路协会标准,检测了分别以氟树脂、聚氨酯和环氧为面漆的涂层配套体系的耐碱性、附着强度、耐老化能力和对裂缝的追随性.对各种涂层的性能进行了对比和分析.结果表明,各类涂层均对混凝土底材具有优异的附着能力;耐碱性能具有较大差异;氟树脂涂层具有更好的耐老化能力和更优的裂缝追随性,对混凝土结构的防护效果最佳.     

基于Extra-Trees算法的大气环境因素对聚酯涂层老化失光影响的研究

通过在4个试验站进行的自然曝晒试验和涂层的失光率测试,结合曝晒试验站的环境数据,使用ExtraTrees算法研究了环境因素对该聚酯涂层失光率的影响,并用袋外数据进行检验。最终结果的拟合优度为0.973 5,并表明:Extra Trees算法可以应用在环境因素对涂层老化失光影响的研究上,在一定的数据条件下,其计算结果符合有机涂层的老化过程,且显示水溶性污染物更易对老化失光产生影响;应用该算法研究环境因素对材料性能的影响时,可将试验周期与环境因素一同作为输入参数计算,提升数据量的同时增加数据间的差异性,满足模型的计算要求。     

绢云母对聚氨酯/Sm_2O_3复合涂层自然老化性能的影响

目前有关绢云母对近红外吸收涂层自然老化性能的影响鲜见研究报道。采用绢云母改性聚氨酯(PU)/Sm_2O_3复合涂层,从涂层微结构、近红外吸收性能和力学性能角度系统研究了改性前后涂层经4个月自然老化后性能的变化规律。结果表明:改性前后涂层的微结构对自然老化均具有良好的稳定性,随自然老化时间的延长并未出现开裂、起泡、粉化等现象。改性后涂层在同等自然老化条件下对1.06μm近红外光的反射率要明显低于未改性涂层。改性前后涂层的硬度对自然老化具有良好的稳定性;未改性涂层的附着力、耐冲击强度及柔韧性受自然老化影响明显,但经绢云母改性后可得到明显加强,经自然老化4个月后仍然可达到1级、500 N·cm及3 mm。     

防静电透明硬涂层加速老化研究

将碳纳米管防静电透明硬涂层和导电高分子防静电透明硬涂层进行加速老化测试,对比分析水煮、高温高湿、氙灯和QUV加速老化后的实验结果,发现碳纳米管防静电涂层不受湿热和光线的影响,而导电高分子防静电涂层的防静电性能受湿热和光线影响明显,并对两者的老化结果进行了原理分析。该文为鉴别防静电涂层的防静电持久性提供了实验依据,并为对防静电寿命有较高要求的应用领域提供了理论支持。     

油田注水井管内防腐涂料的改性及性能研究

油田注水井管细菌腐蚀严重,为此对环氧树脂内防腐涂料分别添加有机和无机抗菌剂进行改性.将改性涂层浸泡于含硫酸盐还原菌(SRB)的溶液中,研究了3种抗菌剂的抗菌、杀菌效果,并测试了改性涂层的硬度、耐磨性和附着力.结果表明:经抗菌剂改性,涂层抗SRB老化性能明显提高;YS-06双季铵盐型抗菌剂改性涂层的抗菌性能要优于1227单季铵盐型抗菌剂改性涂层;添加2%Ag-ZnOw抗菌剂的改性涂料的硬度高、耐磨性好、附着力强,并具有优良的抗菌性能.     

聚芳醚酮树脂非等温结晶动力学及其复合材料湿热老化性能EI北大核心CSCD

聚芳醚酮(poly(aryl ether ketone),PAEK)热塑性复合材料因其突出的韧性、耐老化性能、耐疲劳性能,以及成型加工低成本、高效率、可回收等一系列优势,得以替代部分传统热固性复合材料,并已在国外航空等高端工业领域取得成功应用。PAEK是一种半结晶高聚物,复合材料不同的成型工艺条件导致树脂基体聚集态结构的差异,对其力学性能、耐老化性能等均存在显著的影响。对国产PAEK树脂的结晶动力学进行了研究,通过控制成型降温条件,采用模压工艺制备了树脂结晶度不同的连续碳纤维增强复合材料,并对其进行了湿热老化处理,评价了老化处理前后复合材料的弯曲性能。结果表明:采用较大的降温速率能够提高树脂的结晶速率,但会降低树脂的结晶度。在随炉冷却、空气冷却和水冷却三种不同的降温条件下,制备的复合材料结晶度分别约为36.3%,29.7%,26.5%,结晶度的显著差别导致复合材料的弯曲强度随结晶度的降低而减小。经湿热老化处理240 h后的弯曲强度保留率分别为88.8%,86.7%,86.6%,较高的结晶度能够较好地抵抗水对复合材料界面的破坏,提升复合材料的耐湿热老化性能。     

LDHs耐紫外老化沥青的光学与老化性能研究

采用熔融共混法制备了层状双羟基复合金属氧氧化物LDHs耐老化沥青,研究了LDHs对沥青耐老化性能的影响。制备了LDHs耐老化沥青薄膜,通过沥青薄膜光学性能研究揭示了LDHs与沥青的作用机理。结果表明,LDHs可有效提高沥青的抗紫外老化性能。     

石墨烯对聚氨酯/Al-Sm_2O_3复合涂层功能特性及耐温性能的影响

添加石墨烯可强化涂层材料的散热作用,有望提高涂层耐温性能。采用喷涂法制得了石墨烯改性聚氨酯(PU)/Al-Sm_2O_3复合涂层,系统研究了石墨烯改性对涂层功能特性及耐温性能的影响规律。结果表明:石墨烯改性可通过强化涂层的导热和散热效果使涂层的耐温性能明显增强,改性后涂层因热老化而颜色加深的现象明显改善。相比改性前涂层,改性后涂层在230℃以上高温热老化条件下的发射率稳定性明显增强,且在250℃高温热老化条件下具有更低的发射率性能,其值分别为0.393(改性后)和0.410(改性前)。同时改性后涂层相比改性前可保持更加稳定和优越的力学性能,改性后涂层经250℃热老化后的硬度、附着力和耐冲击强度等力学性能分别保持在3 H、1级和500 N·cm,可很好地满足实际工程应用要求。     

装甲车辆数码迷彩伪装涂料老化问题研究

迷彩伪装涂料涂覆在装甲车辆表面，长期曝露在户外环境下，各种自然条件如光照、温度、氧气、湿雾等都会引起伪装涂层老化，涂层可能会出现粉化、龟裂、剥离甚至脱落等现象，导致伪装功能下降甚至丧失伪装功能，这就是数码迷彩涂料的老化问题。     

纳米TiO2涂层耐蚀性及抗紫外老化性能研究

通过添加改性纳米TiO2获得纳米复合涂层.采用紫外线加速老化试验和盐雾试验考察纳米复合涂层的抗紫外老化腐蚀性能.利用电化学测试(EIS)监测老化过程涂层性能变化并研究了纳米TiO2材料在涂层老化过程中的作用.结果表明,纳米TiO2材料的加入能够同时提高彩涂板涂层的抗老化及耐腐蚀性能,纳米TiO2质量分数为1%左右时其抗老化及耐腐蚀性能最佳.     

低磁不锈钢表面处理工艺及防护涂层体系设计研究

研究了不同表面处理工艺对低磁不锈钢基材自身耐蚀性能及涂层附着性能的影响,通过电化学阻抗及耐阴极剥离性测试确定了适用于低磁不锈钢表面的防护涂层体系.研究结果表明,以棕刚玉为喷砂磨料对基材进行喷砂处理,不仅可以提高基材表面粗糙度,满足涂层高附着需求,同时可降低基材表面残留粒料对基材引起的电化学腐蚀.以环氧锌黄为底层的防护涂...     

三维异型纺织复合材料的预制体织造技术及材料力学性能研究进展

近年来，三维纺织复合材料因其整体性能优异、结构丰富和净成形等特点，被广泛地应用于国防重大工程领域。其中，三维异型纺织复合材料理论研究仍远落后于应用。从三维异型纺织复合材料构件的应用出发，根据各种构件的典型特征分类归纳了三维异型纺织结构件的应用现状，总结了三维异型纺织复合材料预制体的主要织造工艺和织造装备的发展现状，并从不同的层级分析国内外对三维异型纺织复合材料的力学性能、细观结构建模、数值模拟等方面的研究进展，提出了三维异型纺织复合材料研究面临的关键问题，以期为三维异型纺织复合材料在未来的应用提供支撑。