铝合金自润滑表面复合膜的制备工艺发展

铝合金自润滑表面复合材料在保持铝合金优良综合性能的同时,具有良好的耐磨性,成为近期表面处理研究的一个热点.介绍了目前主要的铝合金自润滑表面复合膜制备工艺,并对制备工艺的发展提出了自己的看法,以期对铝合金自润滑表面处理技术有所裨益.     

聚苯胺导电复合膜电化学制备及其性能

采用电化学氧化聚合法,以硫酸和高氯酸为掺杂剂,制备出聚苯胺（PANI）/聚乙烯醇（PVA）导电复合膜,在此复合膜上再沉积一层很薄的银层,制备出具有高导电性的复合膜。研究了苯胺聚合时间、银沉积电流密度及银沉积时间和拉伸处理对复合膜电导率的影响。采用扫描电镜、X射线衍射对复合膜进行表征,并对复合膜导电机理进行解析。结果表明制备的PVA-PANI复合膜电导率可达4.2S.cm-1,再经沉积薄层银后,其电导可显著提高至1136 S.cm-1。最优条件下制备的PVA-PANI复合膜为纤维状,银在此复合膜上沉积呈针状;PVA-PANI复合膜具有一定的结晶度,经拉伸后,其结晶度增大,复合膜电导得到提高,PVA-PANI复合膜具有良好力学性能。复合膜导电的基本原理是PANI与PVA互穿网络,并与银形成了三维导电网络。     

铝合金表面微弧氧化耐磨润滑涂层

介绍了铝合金表面微弧氧化技术的工艺过程、反应机理和结构特征。对应用微弧氧化技术制备具有润滑性能的高硬度耐磨、防腐蚀氧化铝涂层及其应用进行了初步探讨。     

6061铝合金表面γ-APS协同稀土镧盐复合膜的性能

单一硅烷转化膜对金属基体的保护不足,稀土处理可对硅烷转化膜进行改性。以硅烷γ-APS协同稀土镧盐处理6061铝合金板材,在硅烷基础溶液中添加不同含量的稀土硝酸镧对6061铝合金进行转化处理,采用电化学方法和硫酸铜点滴方法,研究了硝酸镧含量对铝合金基体表面γ-氨丙基三乙氧基硅烷(KH-602)硅烷膜耐蚀性能的影响,通过划格法和模拟大气腐蚀研究复合膜、硅烷膜试样、镧盐钝化膜试样与有机涂层间的结合力。结果表明:在KH-602硅烷基础溶液中添加15 g/L硝酸镧时硅烷镧盐复合膜的耐蚀性和结合力最好;复合膜主要由S,O,Si,Al,La元素组成,其中La元素含量明显高于单一稀土转化膜;与硅烷膜、镧盐转化膜相比,复合膜表现出很好的耐蚀性。     

钯复合膜的制备与性能

用浸渍法与化学镀法制备了“Pd／SiO₂／陶瓷”复合膜,考察了制备方法对钯复合膜性能（选择性透氢性能和在常压下对甲醇脱氢制甲酸甲酯反应的催化活性）的影响．研究表明,“SiO₂／陶瓷”底膜的质量影响“Pd／SiO₂／陶瓷”复合膜的性能,在浸渍法与化学镀法制备钯表面膜的过程中,它们的成膜机理是不相同的．用同一“SiO₂／陶瓷”底膜,化学镀法制备的钯复合膜比浸渍法制备的膜具有更优异的性能．用浸渍法制备的钯膜在150℃可对H₂／N₂和H₂／甲醇混合气实行全分离．对于甲醇脱氢制甲酸甲酯的反应（100℃）,化学镀法制备的钯膜比浸渍法制备的钯膜具有较高的甲醇转化率和较低的甲酸甲酯选择性．用SEM、XRD测定了钯复合膜的形貌和结构,对两种方法制备的钯复合膜间的差异进行了讨论．     

有机硅耐磨涂层的制备及性能研究

制备厚度在０．８～１．７μｍ的有机硅耐磨涂层可以显著地提高光学塑料表面的耐擦伤强度，而对其透光率等性能没有不良影响，对ＰＣ和ＰＳ等光学树脂还有增透作用。涂于ＪＤ树脂上的涂层铅笔硬度可达５～６Ｈ，涂层与各种基材的粘接性能优良，表面均一平整。     

板状C/C复合膜的制备及其气体分离性能

以商用PMDA-ODA型聚酰胺酸为涂膜液,采取旋转涂膜技术在煤基板状炭膜支撑体上制备成C/C复合膜.研究了旋转涂膜次数、支撑体性质、支撑体表面预浸渍处理及加入表面改性剂对C/C复合膜气体分离性能的影响,采用扫描电镜对炭膜的复合效果和微结构进行表征.结果表明:随着旋转涂膜次数的增加,气体的渗透速率下降、分离系数增加;与无烟煤支撑体相比,以烟煤支撑体制备的C/C复合膜气体渗透速率和分离系数均较大;无烟煤支撑体经预浸渍处理后可以提高C/C复合膜的气体渗透速率;涂膜液中加入表面改性剂可以改善涂膜液和支撑体的复合效果,经一次涂膜即可制备出具有分子筛分性质的C/C复合膜.以烟煤为支撑体制备的C/C复合膜对H2/N2、CO2/N2和O2/N2的分离系数分别为94.3、18.3和10.2;空气中O2/N2分离系数为10.8,氧气的渗透速率为4.99×10-9 mol·m-2· s-1· pa-1,一次富集氧气浓度达到74.4％.     

建筑用6063铝合金表面AlFeSi耐磨涂层的摩擦磨损行为分析

为进一步拓展AlFeSi系耐磨涂层的应用领域,对建筑用6063铝合金表面Al FeSi耐磨涂层施加不同载荷,分别测试研究了在干摩擦和浸入3.5%NaCl腐蚀溶液下时的摩擦磨损性能。结果表明:6063铝合金表面AlFeSi涂层表面没有发现明显涂层剥落,可以和基底形成良好结合状态。该涂层形成了微裂纹、孔洞与圆形未熔颗粒,经图像分析得到该涂层孔隙率在3%左右。干摩擦条件下,当载荷提高后,涂层试样与基底都出现了磨损体积增大,并且基底达到了比涂层更大的磨损体积;涂层磨损率都明显小于基底,涂层具备比基底更优的耐磨性。浸入腐蚀溶液中,当施加的载荷提高后,涂层与基体试样都形成更大的磨损体积。此时涂层磨损表面生成了许多裂纹与部分快剥落的块状涂层,基体具有更大粗糙度的磨损表面。低硬度基底受到磨损损害的程度比电化学腐蚀作用更明显。     

有机导电聚苯胺复合膜的合成及其性能研究

通过膜相渗透化学原位聚合法,得到了具有良好力学性能和优于基体膜微孔结构形态的Pan/CA复合导电膜.并系统地研究了聚合过程中掺杂酸浓度、苯胺单体与过硫酸胺摩尔比、反应时间和反应温度对膜表观形态和导电性能及CO2/O2分离性能的影响,获得了制备较优性能的Pan/CA复合导电膜的最佳适宜条件.     

醋酸纤维素/TiO_2复合膜的制备及性能研究

用溶胶-凝胶法制备纳米TiO2,以纳米TiO2作为无机相添加剂,以醋酸纤维素(CA)作为成膜剂,乙酸甲酯为溶剂,使用流延法制备醋酸纤维素/TiO2复合膜。运用FT-IR、UV-Vis等方法对复合膜进行表征。结果表明,复合膜的热稳定性、耐碱性以及对紫外线的吸收均有所提高。在光照下,对E.coli的抗菌性有所提高。     

铝合金表面锆盐转化膜的制备及其性能

为提高铝合金涂膜的结合力及耐蚀性,在铝合金表面制备了锆盐转化膜.通过盐雾试验、电化学试验、膜微观结构与涂膜结合力测试,研究了锆盐转化膜的耐蚀性与漆膜的结合力,并与通用的铬酸盐转化膜和无铬转化膜进行对比.结果表明:锆盐转化膜120 h盐雾试验的耐蚀等级达8级,在3.5%NaCl溶液中铝合金的自腐蚀电位明显正移,腐蚀电流密度大大降低;转化膜层均匀多孔,含有Al,O,Zr和Mg元素,且与漆膜结合力良好.     

利用溶胶-凝胶法制备铝合金耐蚀亲水性涂膜

针对空调机铝散热器使用过程中出现的白粉与水桥问题,采用Sol-gel提拉法在铝合金LF21表面制备出具有亲水和防腐蚀作用的复合膜.涂覆复合膜后铝合金与水的接触角从50°～60°下降至10°～15°,能有效消除水桥的影响.利用中性盐雾试验、电化学测试方法评价了膜的耐蚀性能.涂覆复合膜的试样经喷雾500 h,外观没有发生明显的变化;电化学阻抗谱显示,空白试样的阻抗值远小于成膜试样的,复合膜具有优异的抗腐蚀性能.其亲水性、耐蚀性能满足空调铝合金翅片的要求.     

铝合金表面无铬导电转化膜的制备工艺

铬酸盐转化工艺严重污染环境,应用受限,新开发的常用转化技术的耐蚀、导电性不及铬酸盐,而且也未投入工业应用.以钼酸盐为主要成膜氧化剂,在溶液中添加氟化钠等成分,利用浸溃法在铝合金表面制备出了金黄色的钼酸盐导电转化膜.采用点滴法评价了转化膜的耐蚀性,借助四点测电阻法测试了膜层的导电性能,导电转化膜表面电阻约为3 mΩ·cm.通过化学导电转化膜形成过程的电位-时间曲线,探讨了化学成膜机理.结果表明:钼酸铵、氟化钠含量,溶液pH值、温度、处理时间等对转化膜的外观、性能影响明显.本工艺所制备的转化膜其耐蚀性、导电性基本符合工业应用要术.     

壳聚糖基抗菌复合膜的制备与性能

目的制备一种以壳聚糖为主要成分的抗菌薄膜,并研究其性能。方法壳聚糖、聚乙烯醇(PVA)、纳米二氧化钛和甘油等通过流延法制成膜,将壳聚糖与聚乙烯醇的质量比、纳米二氧化钛用量、甘油用量以及干燥温度等4个因素作为试验因素,通过正交试验,以抗菌性、水溶性和力学性能作为指标,对其性能进行评价。结果当壳聚糖与PVA质量比为8∶2,纳米TiO_2质量分数为0.75%,甘油质量分数为0.5%,干燥温度为70℃时,抗菌复合膜的综合性能最好。结论加入聚乙烯醇和纳米二氧化钛并以壳聚糖为主要成分的抗菌薄膜具有较好的抗菌性、水溶性和力学性能,且具有抗菌缓释性。     

NMMO工艺三元绿色复合薄膜的制备和表征

以纤维素、木质素和淀粉为原料,以N-甲基吗啉-N-氧化物(NMMO)为溶剂,制备三元天然高分子绿色复合膜。利用傅立叶红外光谱(FT-IR)和X射线衍射(XRD)测试了三元复合薄膜的结构,采用电子显微镜(SEM)和轻敲模式原子力显微镜(AFM)观察了该模型薄膜的表面形貌,并测定了薄膜力学性能。实验结果表明,三种天然高分子形成了均相的复合薄膜结构,表现出较好的力学性能和耐水性能。     

光致发光无机-有机复合薄膜的研究进展

光致发光复合薄膜具有传统复合纳米薄膜材料的优越性,且发光材料的引入赋予薄膜良好的光学性能,目前已成为功能材料领域的一个研究热点。综述了该类复合薄膜的研究现状,总结了其分类及近年来常用的制备方法,并对各种方法的原理、应用状况及优缺点分别加以阐述。进一步概述了光致发光复合薄膜在薄膜传感器、农用光转换膜等方面的应用情况。最后,展望了其今后的研究方向和发展前景。     

氧化铝纤维增强铝基复合材料热磨损研究EI

采用挤压铸造法制备了Al_2O_3纤维和Al_2O_3·SiO_2纤维增强铝基复合材料,在室温及200～400℃下进行了磨损性能试验。结果表明,复合材料的热磨损性能受纤维取向、纤维成分、基体成分及对磨材料硬度所影响,纤维的加入明显提高了铝基合金的耐磨性。     

聚苯胺-金复合材料膜的制备和表征

采用原位聚合方法,以氯金酸(HAuCl4)为氧化剂,苯胺(ANI)为还原剂,在金和玻璃表面上制备出聚苯胺-金复合材料膜.用光学照片、扫描电镜(SEM)、红外光谱(FT-IR)、紫外光谱(UV-Vis)和四探针电导率测试仪对复合膜的形貌、化学结构和导电性能进行了表征.结果表明,复合材料在芯片上形成一层均匀的复合膜,且更容易沉积在金表面,复合膜中金粒子的平均粒径约400nm,较均匀地分散在膜的表面和内部.当氯金酸浓度小于30mmol/L时,复合膜的电导率随氯金酸浓度的升高而增大.     

钛合金表面Ni-P-PTFE自润滑复合镀层的制备及其摩擦磨损性能

为提高钛合金零部件的使用寿命,以传统的化学镀Ni-P合金工艺为基础,通过添加PTFE粒子使其均匀分布在Ni-P合金镀层中,在钛合金基体上制备了具有耐磨、减摩性能的自润滑复合镀层;分析了PTFE乳液浓度、表面活性剂浓度等参数对复合镀层中PTFE微粒子含量的影响规律;采用SEM、EDS和XRD等手段对复合镀层的微观形貌、相结构和成分进行了分析;研究了不同PTFE含量复合镀层及钛合金基体在相同载荷下的摩擦磨损性能。结果表明:Ni-P-PTFE复合镀层具有良好的减摩耐磨性能,当膜层中PTFE微粒子的含量为20.4%(体积分数)时,钛合金表面的摩擦系数降至0.2左右,而磨损量也显著减小。