纳米TiO2改性建筑外墙乳胶漆耐候性的研究

利用超声波分散工艺，将纳米二氧化钛分散到普通外墙乳胶漆中制备纳米改性外墙乳胶漆，结果发现纳米二氧化钛加入到外墙乳胶漆中充分分散后可以较大幅度地提高涂料的抗老化性能。     

金红石纳米二氧化钛在涂料中的应用

利用透射电镜(TEM)对纳米二氧化钛的形貌和粒度进行分析后,将纳米二氧化钛制成乳胶漆、汽车漆、家具漆和防腐漆,对其进行耐候性、随角异色等性能分析。结果表明,金红石纳米二氧化钛可大幅度提高乳胶漆的耐候性、耐水性、耐碱性和耐洗刷性能,可提高家具漆和防腐漆的耐候性;纳米二氧化钛和铝粉配合制成的汽车漆具有随角异色效果,二氧化钛的粒度对其随角异色性能有很大影响,平均粒径为280 nm的普通颜料钛白改性铝粉漆无随角异色效果,平均粒径为35 nm的纳米二氧化钛改性铝粉漆有显著的随角异色效果,并且随纳米二氧化钛加量的增加,其不同角度的颜色差异增大。     

金红石型纳米TiO2在聚丙烯塑料中的抗老化应用研究

以金红石纳米TiO2为抗老化添加剂改性了PP材料,采用TEM、XRD、UV-VIS等测试手段分析了纳米TiO2的性能特征,用氙灯耐气候试验机人工加速了PP材料的老化降解,对比分析了纯PP和改性PP老化期间力学性能的变化规律,用SEM分析了PP材料的断口表面形貌及纳米TiO2的分散情况。研究结果表明,纳米TiO2及其复合材料对PP材料有增韧增强作用,并能赋予改性材料优异的耐候性能,延长PP制品的使用寿命。     

纳米TiO2的随角异色性能研究

利用透射电镜(TEM)对纳米二氧化钛的形貌和粒度进行分析,将纳米二氧化钛制成汽车漆,利用五角度色差仪对其随角异色性能进行分析。结果表明,单独的纳米二氧化钛漆膜没有随角异色效果,在白底上漆膜显白相,在黑底上显蓝相;纳米二氧化钛和铝粉配合制成汽车漆具有随角异色效果,二氧化钛的粒度对其随角异色性能有很大影响,平均粒径为280 nm的普通钛白改性铝粉漆无随角异色效果,平均粒径为35 nm的纳米二氧化钛改性铝粉漆有显著的随角异色效果,并且随纳米二氧化钛加量的增加,其不同角度的颜色差异增大。这是因为光照到纳米二氧化钛表面发生瑞利散射,与入射光平行方向显金黄相,与入射光垂直方显蓝相,其余方向则随角度变化呈现不同程度的蓝相。     

金红石纳米TiO2在涂料中的应用研究

对比了紫外线吸收剂CIBA5151和经过无机、有机处理后的金红石纳米二氧化钛对涂料综合性能的影响，着重讨论了金红石纳米TiO2添加量对涂料附着力、柔韧性、抗冲击能力、抗老化等性能的影响。结果表明，在涂料中添加适量的金红石纳米TiO2可以提高其抗老化、力学性能指标。     

纳米TiO2改性彩色涂层钢板的涂层老化性能

 采用超声预分散结合湿球磨法和分散剂复配方式对纳米TiO2进行表面改性处理,研制了均匀稳定分散的纳米TiO2分散液,表征了纳米TiO2改性后的彩涂板涂料及涂层性能。结果表明：纳米TiO2在分散液中的粒径集中分布在60~100 nm范围,可完全吸收330 nm左右的紫外线,对长波紫外线的散射吸收作用强于对短波紫外线的散射吸收。纳米TiO2改性彩涂板涂料用量为w(TiO2)=20%~30%。纳米TiO2改性处理可提高涂层柔韧性和附着力,减少涂层色差变化,降低失光率。涂层抗紫外老化性能优于同类传统彩涂板涂料涂层。     

湖南大学研发纳米二氧化钛改性氟碳涂料

湖南大学余刚、胡波年和杨景花等人日前研究成功一种纳米二氧化钛改性氟碳涂料及其制备工艺与应用，该涂料是将锐钛矿型纳米TiO2和金红石型纳米TiO2混合物添加到现有氟碳涂料中，添加比例为：锐钛矿型纳米TiO2和金红石型纳米TiO2混合物，氟碳涂料的质量比为1～4：100；所述锐钛矿型纳米TiO2和金红石型纳米TiO2混合物中，锐钛矿型纳米TiO2和金红石型纳米TiO2二者质量配比为4：1。本发明还包括所述改性氟碳涂料的制备工艺及用于涂敷铝合金板材的前处理工艺。使用本发明之氟碳涂料涂装后的铝合金型材和板材具有良好的白清洁性能，耐沾污和耐洗刷性能，良好的耐候性、耐化学腐蚀性，防水防潮，质量轻、防震、隔声、隔热、色泽均匀、不开裂、不变形、不剥落、不褪色等特点。     

金红石型纳米TiO2用于重防腐涂料耐候性的研究

对金红石型纳米TiO2用于防腐涂料耐候抗老化性能进行了研究。用不同配比的纳米TiO2制备的纳米复合涂料,能有效阻止基体树脂的氧化,延长涂料使用寿命,提高涂料防腐性能,而且改性能力与纳米粉体的加入量呈一定比例关系。纳米TiO2吸收光谱表明,TiO2在200—400nm紫外光区能吸收95％以上的紫外光。     

纳米TiO2及其功能改性塑料的研究进展

综述了纳米TiO2粉体的气相和液相制备方法,概括了纳米TiO2粉体的无机包覆和有机改性等表面修饰技术,并简要介绍了纳米TiO2粉体的物化特性及其应用领域。重点论述了纳米TiO2抗老化功能改性塑料和抗菌功能改性塑料的机理及研究进展。     

纳米CeO_2对室温硫化硅橡胶涂料抗老化性能的影响

选用粒径100nm左右且紫外光吸收好的纳米CeO_2,经过硅烷偶联剂KH151水解后进行表面改性,均匀分散于硅橡胶涂料之中。并通过紫外-可见光谱分析、红外光谱分析、耐老化实验、接触角测试及耐腐蚀性能测试等手段,表征和分析了纳米CeO_2对硅烷橡胶涂料的抗老化性能的影响。结果表明,在硅烷橡胶涂料引入1.5%(质量分数)表面改性的纳米CeO_2,可以显著提高涂料的紫外屏蔽的作用,增强涂料的耐气候老化效果,保持涂料表面疏水性等。     

钼及钼合金表面MoSi2抗氧化涂层的研究进展

钼及钼合金的高温氧化问题限制了其应用。MoSi2因其优异的高温抗氧化性能被认为是最适合工程应用的高温涂层材料。本文介绍了MoSi2的物理性能、抗氧化机理及其作为涂层材料的制备工艺,综述了国内外钼及钼合金表面MoSi2的单一及复合抗氧化涂层的研究进展,并对其未来发展方向进行了展望。     

纳米TiO2改性内墙乳胶漆的抗菌性能及甲醛降解研究

为了制备具有空气净化和抑菌功能的环保型内墙涂料,在分析纳米TiO2的光催化原理,铈离子和银离子抑菌机理的基础上,采用锐钛型纳米TiO2载银载铈复合改性纯丙内墙乳胶漆,并对改性后的内墙涂料进行了定性的抑菌环试验、定量的抑菌率试验和甲醛降解试验研究。试验结果表明,纳米TiO2载银载铈复合改性后的内墙涂料具有优异的抗菌性能和甲醛降解能力,经24h后,改性内墙涂料的抑菌率达到99．9％以上,经过40WEt光灯照射8h后甲醛降解率达到75％。     

HVAF喷涂La2O3改性WC-20Cr3C2-11NiMo涂层的耐磨耐蚀性能

为进一步提升高质量WC涂层的耐磨性、耐海水腐蚀性和耐海水气蚀性。采用大气超音速火焰喷涂(HVAF)在0Cr13Ni5Mo基体上制备稀土La₂O₃改性WC-20Cr₃C₂-11NiMo涂层。通过显微硬度测试、平面孔隙测试、摩擦磨损实验、电化学实验和模拟海水超声波气蚀实验,测试涂层的显微硬度、孔隙率、摩擦因数、摩擦磨损性能、耐海水腐蚀性能和耐海水气蚀性能,分析La₂O₃对WC-20Cr₃C₂-11NiMo涂层耐磨耐蚀性能的影响。结果表明,改性后的涂层显微硬度提升到1400 HV0.2左右,平均孔隙率降低约48.6%;涂层磨损质量降低约33%,摩擦因数降低约30%,摩擦磨损表面微凹坑和微裂纹明显减少;电化学自腐蚀电位明显右移,电化学自腐蚀电流密度明显减小;涂层的气蚀质量损失减少约20%,气蚀坑洞明显减少和变小。HVAF喷涂La₂O₃改性后的WC-20Cr₃C₂-11NiMo涂层硬度略微提升,致密性、耐磨性、耐海水腐蚀性和耐海水气蚀性得到明显提升,除表面疲劳磨损外,表面摩擦磨损机理从严重磨粒磨损转变为轻微磨粒磨损,气蚀机理主要为流体冲击波侵蚀。     

超音速火焰喷涂NiCrAlY-Y2O3金属陶瓷涂层抗结瘤性能研究

以NiCrAlY和Y2O3粉末为原料通过两种工艺分别制备出团聚烧结和混合型NiCrAlY-Y2O3金属陶瓷粉末,研究了该两种用于热喷涂给料粉末的颗粒形貌及粉末性能.使用该两种粉末及一种商用CoCrAlY-Y2O3通过超音速火焰喷涂(HVOF)在不锈钢基体上制备厚度约为100um的涂层。研究了涂层的孔隙率及抗热冲击能,将四种热喷涂涂层在高温下与MnO,Fe3O4及含锰碳钢进行接触反应后对它们的抗结瘤性能进行了相对的静态比较,结果表明,团聚烧结NiCrAlY-Y2O3涂层具有较好的抗锰氧化物的结瘤,而抗铁氧化物结瘤性能差。团聚烧结金属陶瓷涂层比混合型陶瓷涂层具有更好的抗氧化物结瘤性能。     

Tribological performance of uncoated and TiCN-coated D2, M2 and M4 steels under lubricated condition

Hard coatings are used to improve the wear resistance of metals which largely depends on adhesion between substrate and coating.The wear and friction behavior of uncoated and TiCN-coated D2, M2 and M4 steels were evaluated by a pin-on-disk test under lubricated conditions.In order to evaluate the influence of lubricant on wear performance, dry friction tests were also performed.The results showed that friction coefficients were very similar for both uncoated and TiCN-coated steels.Under lubricated conditions, the uncoated D2 tool steel exhibited the lowest friction coefficient, but the TiCN-coated D2 steel presented the smallest wear rate.Abrasion was the main wear mechanism in all the tribocouples.Additionally, microhardness measurements were carried out, finding an influence of the steel substrate on the hardness of the coatings.Besides, adhesion test was conducted, suggesting a good adhesion of class 1 between substrates and TiCN coatings.     

粘结底层对氧化钇稳定的氧化锆涂层抗热震性能的影响

采用大气等离子喷涂设备,在316不锈钢基体上喷涂Metco204NS、KF-231和LF441三种8Y2O3/ZrO2粉体,研究不同底层材料对涂层抗热震性能的影响。结果表明：在无粘结底层的情况下,三种粉体的涂层只经受数次热震,即产生剥落或龟裂;采用铝包镍粉打底,三种涂层的抗热震性有明显改善,而采用NiCoCrAlY粘结底层,各涂层的抗热震性能达到最佳结果,但三种粉体的涂层又有不同的表现：METCO204NS最差,LF441涂层即使经受130次热震,依然完好。     

激光熔覆高熵合金涂层组织结构及强化机理研究进展

激光熔覆作为一种绿色、高效的表面处理技术,能够快速制备组织致密、晶粒细小,与基体呈高强度冶金 结合的涂层,是近年来高熵合金领域的研究热点之一。概述了现有高熵合金涂层材料体系和制备方法,重点讨论 了激光熔覆CoCrFeNi-M 典型过渡族高熵合金涂层的组织结构,及其耐磨、耐蚀、抗高温氧化等性能,并归纳了 涂层的强化机制和方法。CoCrFeNi-M 系合金涂层主要呈现FCC 固溶体结构,综合力学性能普遍较好,通过合金 体系调控,在细晶强化、固溶强化、第二相强化等作用下,能够获得硬度、耐磨性、耐蚀性等性能的进一步提升。 同时,概述了激光熔覆难熔高熵合金涂层的组织结构,耐磨、耐蚀、抗高温氧化性能及性能强化机制,该体系合 金涂层主要呈现BCC 固溶体结构,硬度较高但室温韧性普遍不足,具有较好的高温强度,在高温领域具有较好 的应用前景,但抗高温氧化性能普遍不足,仍需通过合金体系优化进一步提升。此外,总结了基于激光熔覆技术 开展的高熵合金涂层制备及研究中存在的问题和不足,并展望了未来的发展方向。     

Influence of CeO_2 on the Microstructure and Wear Resistance of M_(80)S_(20) Thermal Spray and Thermal Spray Welding Coatings

The influence of rare earth oxide CeO_2 on microstructure and wear resistance of M_(80)S_(20) thermal sprayand thermal spray welding coatings is studied using optical microscope,scanning electron microscope,X-rayenergy dispersion spectroscope,X-ray diffractometer and wear testing machine.The results show that the addi-tion of 8% CeO_2 can improve the microstructure,microhardness and wear resistance of coatings significantly.