冷轧钢板表面无机与有机硅烷复合杂化膜及性能

制备了一种由有机硅树脂和无机金属组成的硅烷钝化液,硅烷钝化液涂布在DC01型冷轧钢板表面形成硅烷有机无机复合杂化膜,研究了硅烷钝化液pH及金属离子对冷轧钢板耐腐蚀性能的影响,用傅里叶变换红外光谱仪对硅烷杂化膜进行红外光谱分析,通过SEM扫描电镜对杂化膜的微观形貌进行表征,对涂布硅烷钝化液的冷轧钢板进行电化学分析,通过开路电位的测量、交流阻抗的总结、极化曲线的分析,研究了硅烷钝化液对冷轧钢板耐腐蚀性能的影响。结果表明,硅烷钝化液pH为4.0、金属铈质量分数约为15%时形成的复合杂化膜涂布于冷轧钢板表面,金属表现出良好的耐腐蚀性能。     

N－β－氨乙基－γ－氨丙基三甲氧基硅烷的合成

以氯丙基三氯硅烷为原料，经甲醇解生成氯丙基三甲氧基硅烷，再经胺解生成产物Ｎ－β－氨乙基－γ－氨丙基三甲氧基硅烷．通过实验得出了胺解采用汽－液反应较为合适；考察了反应物配比、回流时间等因素对产率的影响．通过折光率、比重、红外光谱及中和当量等检测，确认该化合物为目的产物．     

红外光谱法研究硅胶表面固载硅氧烷的键合反应

通过红外光谱法对硅胶固载γ-氯丙基三甲氧基硅烷和γ-胺丙基三甲氧基硅烷的原料和中间产物进行表征,并研究了其反应情况。常温下,原料硅胶、固载γ-氯丙基三甲氧基硅烷产物红外光谱测定结果受吸附水干扰严重;选择在200℃和350℃测定,干扰基本消失;结果证明,γ-氯丙基三甲氧基硅烷已通过与自由羟基的反应键合到硅胶表面,且γ-氯丙基三甲氧基硅烷与硅胶的固载反应主要与自由羟基有关。350℃对原料硅胶、固载γ-胺丙基三甲氧基硅烷产物进行红外光谱分析结果说明γ-胺丙基三甲氧基硅烷已通过硅胶表面羟基的反应键合到硅胶表面,且键合反应不仅与自由羟基有关,也与互相键合的氢键和吸附水相关的表面羟基有很大关系。通过红外光谱分析,证明了对于硅胶固载γ-胺丙基三甲氧基硅烷的反应,使用二甲苯作溶剂要好于以甲苯作反应溶剂。     

APTES改性介孔二氧化硅的制备及其 对重金属离子的吸附

以介孔二氧化硅为载体,3-氨基丙基三乙氧基硅烷(APTES)为改性剂,成功制备了氨基硅烷改性介孔硅球.并利用透射电子显微镜、能量色散X射线光谱仪和傅里叶变换红外光谱仪等对制备的介孔硅球进行了表征,同时考察了改性后的介孔硅对重金属铅的吸附效应.结果表明:通过改性处理,3-氨基丙基三乙氧基硅烷被成功接枝到介孔硅表面;氨基功能化介孔硅溶胶吸附剂对重金属Pb2+具有选择吸附特性,且吸附量随反应原料中APTES含量的提高呈现出相应的增加趋势.     

二氧化硅水溶胶的一锅法制备及超疏水棉织物的构筑

通过一锅法,在碱性体系和表面活性剂存在的条件下,以正丙基三甲氧基硅烷作为前驱体制备出二氧化硅水溶胶,再用γ-(2,3-环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷和十六烷基三甲氧基硅烷一锅改性,获得了改性二氧化硅水溶胶.经过传统的浸轧烘工艺,将其应用于棉织物上制备超疏水棉织物.用扫描电子显微镜观察棉织物的表面形貌,用OCA 20型视频光学接触角测量仪测试织物表面的润湿性能,用耐洗色牢度测试仪测试织物的疏水持久性.结果表明,改性织物表面的水滴接触角为160°,并且其超疏水性能可以耐10次家庭洗涤.     

氟树脂的制备及其在冷轧板的表面性能

制备了一种涂覆于冷轧板表面的氟树脂,并通过滚涂的方式将其涂覆于冷轧板表面,于120℃烘干使其在冷轧板表面形成一层树脂膜;通过FT-IR、SEM、TGA、电化学工作站(EIS、Tafel)等方法对树脂膜进行形貌结构表征和耐腐蚀性能测试;研究了丙烯酸丁酯和丙烯酸异冰片酯的不同配比对树脂膜性能的影响。结果表明,含氟丙烯酸酯质量分数为20%、巯丙基三甲氧基硅烷为0.5%、丙烯酸丁酯为3%、丙烯酸异冰片酯为3%、甲基丙烯酰氧丙基三甲氧基硅烷为0.7%和偶氮二异丁氰为0.3%时,氟树脂涂膜于冷轧板上时会在冷轧板上形成一层光滑均匀连续的膜,该树脂膜与板之间具有较强的附着力,膜硬度为4 H,膜具有较好的疏水性和优良的耐腐蚀性。     

甲基丙烯酸甲酯与WD—70的共聚合研究

研究了甲基丙烯酸甲酯（MMA）和甲基丙烯酰氧丙基三甲氧基硅烷（MAPTMS）的自由基共聚合反应，通过直线交叉法和JJ微分法测得两者的竞争聚率分别为r=0.43-0.50,r2=0.019-0.02，并用红外光谱分析法对共聚物进行表征。     

有机硅烷偶联剂γ-(甲基丙烯酰氧基)丙基三甲氧基硅烷的新合成方法

本文以甲基丙烯酸甲酯和烯丙醇为原料,在催化剂甲醇镁作用下,通过酯交换反应制得甲基丙烯酸烯丙酯,再以甲基丙烯酸烯丙酯和三甲氧基硅烷为原料,在催化剂氯铂酸作用下发生加成反应,生成γ-(甲基丙烯酰氧基)丙基三甲氧基硅烷,该化合物为重要的有机硅烷偶联剂。     

聚苯胺-环氧树脂复合转化膜在镀锌板上的耐蚀性研究

利用化学氧化合成法制备苯胺聚合物,并与水性环氧树脂、硅烷以及无机缓蚀剂等配制成复合钝化液,制备出耐蚀性良好的复合转化膜。采用电化学Tafel极化曲线和交流阻抗、中性盐雾试验、原子力显微镜等对复合转化膜的耐蚀性以及表面形貌进行研究。结果表明:聚苯胺-环氧树脂复合钝化液在镀锌板表面形成的复合转化膜膜层致密,耐蚀性良好;所配制钝化液为绿色环保产品,对环境无污染,钝化工艺简单,原料成本低廉,具有较好的工业推广价值。     

羟基硅酸镁/硅烷复合膜的制备及其耐蚀性能研究

采用水热合成法制备微米级的羟基硅酸镁粉体,探讨在冷轧钢板表面制备羟基硅酸镁/硅烷复合膜的最佳羟基硅酸镁添加量,通过极化曲线、交流阻抗、硫酸铜点滴实验研究硅烷复合膜的耐蚀性能,使用扫描电子显微镜分析表征粉体及硅烷复合膜的表面形貌。结果表明:当羟基硅酸镁粉体用量为100 mg/L,羟基硅酸镁/硅烷复合膜膜层较为致密,自腐蚀电流密度由硅烷膜的2.603×10~(-6)A/cm~2下降到4.368×10~(-7)A/cm~2,提高了其耐腐蚀性能。     

无铬达克罗成膜物质的研究进展

无铬达克罗是通过无铬钝化技术在金属材料表面形成的耐腐蚀性能佳、环境污染小、对人体健康几乎没有危害的金属表面防护膜层.本文综述了国内外形成这种膜层的物质的研究进展,展望了无铬钝化技术的发展趋势;在总结与分析的基础上指出：随着环境保护要求的提高,有机聚合物（硅烷或树脂）和稀土盐（铈盐）组成的复合成膜体系有着较好的开发和应用前景.     

Passivation method of 317L stainless steel used in medicine

The electrochemical performance of 317L stainless steel used in medicine under different conditions of passivation(Different conternts of HNO3 solution,different passivation time and different passivation temperatures)was studied.The results show that the pitting potential of 317L stainless steel used in medicine can reach about 1.0V(SCE) when electrochemically tested in 0.9% NaCl solution after the steel was passivated in 30% HNO3 solution at 35℃for 6h,which indicates that the passivation film has a relatively strong resistance to corrosion,The results also show that the corrosion resistance of the passivation film on the surface of 317SS can be increased after suitable amount of K2Cr2O7 is added into NHO3 passivation solution.     

硝酸钝化时间对S32750超级双相不锈钢腐蚀行为的影响

为了进一步提高S32750超级双相不锈钢（S32750 SDSS）的抗腐蚀性能，采用质量分数为40.0%的硝酸对其进行钝化处理，通过电化学极化曲线、电化学阻抗谱、Mott⁃Schottky曲线以及浸泡等方法，考察了硝酸钝化不同时间后S32750超级双相不锈钢的耐蚀性，并观察了腐蚀前后试样表面的腐蚀表面形貌。结果表明，钝化时间对S32750超级双相不锈钢钝化膜耐蚀性有显著影响，当钝化时间小于120 min时，钝化时间越长，腐蚀速率越小，钝化膜耐蚀性越好。     

奥氏体不锈钢表面等离子渗锆合金层的抗酸腐蚀性研究

为提高0Cr18Ni9Ti奥氏体不锈钢在特殊应用环境的耐酸腐蚀性能,采用双辉等离子渗金属技术在不锈钢基体表面渗锆,对渗锆合金层的相结构进行检测分析,将奥氏体不锈钢基体试样和表面渗锆试样分别在0.5 mol/LH2SO4溶液、0.5mol/L HNO3溶液、0.5 mol/L HCl溶液进行电化学腐蚀对比试验。结果表明:在H2SO4溶液、HNO3溶液、HCl溶液中,不锈钢基材的相对腐蚀速度分别是渗锆合金层的2.18倍、9.73倍、24.43倍;不锈钢基体表面腐蚀较为严重,而渗锆合金层表面仅出现轻微的局部腐蚀坑。奥氏体不锈钢表面渗锆后,渗锆合金层中合金元素呈梯度分布,且腐蚀时在表面形成了一层致密的氧化锆钝化膜,因而其抗酸腐蚀性能相对基体大幅提升,在HCl溶液比在H2SO4溶液和HNO3溶液中耐蚀效果更明显。     

硅烷膜固化方式对AZ91镁合金耐蚀性的影响

为了改善AZ91镁合金的耐蚀性,采用包括加热固化、碱液固化和微电水固化在内的3种不同固化方式制备了硅烷膜,并对其耐蚀性进行了研究.采用光学显微镜和扫描电子显微镜观察了试样的腐蚀形貌,并采用极化曲线分析了硅烷膜的耐蚀性.结果表明,经硅烷化处理后,AZ91镁合金表面可以形成一层硅烷膜,且很好地抑制了镁合金的腐蚀;对比3种不同固化方式后发现,碱液固化效果最佳,其次是加热固化,微电水固化效果虽不及前两者,但也有较好的效果.     

Effect of matrix modification on durability of cementitious composites in an acid rain environment

The durability of silane-modified mortar, a cementitious composite, in acid rain environment was investigated given its extensive usage as a structural material. The results indicated that the addition of silane decreased the compressive strength of the cementitious composite. Wetting angle was increased by incorporating silane into the matrix. Decrease in both water absorption ability and coefficient of capillary suction confirmed hydrophobicity as induced by silane addition. Results of mechanical testing, scanning electron microscopy and X-ray diffraction showed that the sulfuric acid resistance of mortar was enhanced by silane. Based on these results, it is revealed that silane addition inhibits the diffusion of water, and consequently, sulfate ion diffusion rate decreases, thereby resulting in reduction in the rate of corrosion of cementitious composites by sulfuric acid.     

904L不锈钢在5g/L H_2SO_4溶液中的腐蚀行为

为了研究904L不锈钢在5 g/L H2SO4溶液中的腐蚀行为,采用动电位极化测试、电化学阻抗测试(EIS)和X射线光电子能谱(XPS)研究其腐蚀行为,并分析其钝化膜的组成.结果表明,904L不锈钢极化后会发生自钝化,钝化区间为-0.2~0.6 V,电荷传递电阻为4 801Ω/cm2,表明904L不锈钢具有较强的耐蚀性能.X射线光电子能谱(XPS)研究表明,钝化膜主要成分为Cr2O3、Cr OOH、Cr(OH)3等化合物.因而904L不锈钢在5 g/L H2SO4溶液中可以表现出良好的耐蚀性能.     

Effect of Chromium Micro-alloying on the Corrosion Behavior of a Low-carbon Steel Rebar in Simulated Concrete Pore Solutions

A new low-cost corrosion-resistant rebar(HRB400 R) was designed and fabricated by chromium micro-alloying. The effects of Cr on the passivation and corrosion behavior of this rebar in the simulated concrete pore solutions were studied systematically, and its improved corrosion resistance was revealed. In the Cl--free saturated Ca(OH)_2 solution, the HRB400 R rebar presented nearly the same passive film and similar passivation ability compared to the common carbon steel rebar. In the long-term immersion corrosion test in the Cl--contained Ca(OH)_2 solution, the HRB400 R rebar presented improved corrosion resistance and obvious longer passivation-maintaining period. Micro-alloying of Cr element in the rebar matrix enhanced its corrosion resistance against Cl--attack and retarded the corrosion initiation in the matrix. In the alkaline Na Cl salt spraying test, the HRB400 R rebar also presented obviously lower mass-loss rate. The enrichment of Cr element in the rust layer improved its retardant effect to the penetration of aggressive medium, and decreased the corrosion propagation rate of the rebar.     

四针状氧化锌晶须对形状记忆聚氨酯的力学影响

以形状记忆聚氨酯（SMPU）为基体,四针状氧化锌（T-ZnOw）为无机填料,γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷为T-ZnOw的表面处理剂,制备四针状氧化锌晶须/形状记忆聚氨酯复合材料,研究表面处理对复合材料力学性能的影响。结果表明：经表面处理的T-ZnOw制备的T-ZnOw/SMPU复合材料比纯SMPU及未经处理的T-ZnOw制备的T-ZnOw/SMPU复合材料力学性能有显著的提高;当T-ZnOw经过浴比为1∶25,含量为3%（owf）的γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷处理后,制备的T-ZnOw/SMPU复合材料的强度较佳,且当T-ZnOw含量为3%时,复合材料的拉伸强度是纯SMPU的4倍以上。     

硅烷涂层提升钢纤维-砂浆界面性能的试验研究

为了提升钢纤维-砂浆界面的黏结性能,采用9种基于硅烷的表面处理剂对钢纤维进行浸渍处理并高温固化成膜;埋置于水泥砂浆圆柱体试块中,开展单根纤维拉拔试验,获得拉拔荷载-位移曲线. 试验结果表明,采用不同的硅烷涂层对钢纤维进行表面改性,可以不同程度地改善钢纤维-砂浆界面的黏结性能;拉拔峰值荷载最高增加5.75倍,拉拔能耗最多增加2.48倍. 硅烷Z6011和Z6020及复合涂层能够较大幅度地提升界面黏结强度,主要增加钢纤维与砂浆界面的化学黏结力;硅烷Z6030和Z6040及复合涂层对界面黏结强度的提升幅度相对较小,主要增加界面滑移摩擦力. 采用扫描电子显微镜（SEM）研究界面黏结性能的提升机理,发现硅烷涂层使得界面过渡区的微观结构更致密,显著提升了钢纤维-砂浆之间的黏结性能.