金属制品的防锈方法及其包装材料

(一)金属制品的各种防锈方法金属制品从零部件加工到成品出厂都应有相应的防锈措施。防锈工艺一般可以分为工序间防锈与成品防锈两种。防锈材料主要有防锈油、气相缓蚀剂和可剥性塑料三类,分述如下:1.防锈油(脂)防锈油(脂)以矿物油为基础油,加入油溶性防锈添加剂和辅助添加剂组成。目前我国生产的防锈油(脂)有:     

防锈油的作用机理

自第二次世界大战以来,防锈油得到迅速发展,已广泛应用于机械制造过程中防锈及金属制品的储存、运输过程中防锈。防锈油之所以能对金属起保护作用,主要是添加有防锈添加剂的缘故。用一般矿物润滑油涂覆的铁片,放在潮湿箱中4小时以后就生锈,而加有防锈添加剂的防锈油,防锈寿命许多可超过1000小时。由此可看出添加剂的威力。防锈油的性能除与添加剂性能有直接关系外,其基础油对添加剂也有辅助的作用。     

多功能静电喷涂防锈油的研制与应用

为提高冶金工业中冷轧产品的综合性能,通过实验室研究、小样放大和工业性应用试验,考察了选用不同的基础油和油溶性缓蚀剂、润滑添加剂和辅助添加剂配制的多功能静电喷涂防锈油在冷轧钢板和镀锌钢板上的应用效果,研制出了一种适宜于高电压下静电喷涂用的多功能静电喷涂防锈油,对冷轧钢板和镀锌钢板均有优良的防锈性、良好的油膜去除性、冲压性和与电泳涂漆工艺的相容性,完全能满足轿车和家电制造业的工艺要求.     

特种封存防锈油的研发及其在盾构机刀盘系统齿轮箱中的应用

盾构机刀盘系统严酷的使用环境对刀盘系统齿轮箱提出了很高的防锈要求。选择合适的基础油和添加剂配方,调配成能适应该环境的特种封存防锈油。对该防锈油进行常规理化指标试验,考察其基本性状;之后与某品牌普通封存防锈油进行防锈性能比较,并考察2种防锈油在混入杂质油的苛刻环境下的防锈性能变化情况。结果表明:特种封存防锈油在试验条件下性状稳定,具有良好的防锈性能,同时又有相对更好的容许混入杂质油的能力,在混入一定量齿轮油或润滑脂析出油后,防锈能力下降并不明显。在盾构机使用方基地进行应用时,针对现场条件,制订了该防锈油应用的指导意见,使用效果良好。     

综合型防锈剂包装代替油封包装

目前国内钢铁制件长期封存常用的办法是“油封”。防锈油是在某些石油产品中添加适量的缓蚀剂制得的。根据已有的经验,用优良的缓蚀剂制得的防锈油浸涂制件,一般都此较可靠,其防锈期甚至可达好几年。但防锈有效期的长短,不仅与缓蚀剂的性能有关,防锈油的理化性能、包装法与材料(如包装纸、包装盒)以及所处环境等也都有相当重要的作用。我厂过去一直使用硬脂酸铝防锈油作长期封存,在实践过程中发现如下一些问题:     

气相防锈油试验室研制小结

气相防锈油主要是用于发动机、传动装置、齿轮箱、油压装置以及桶的密闭系统内腔金属表面防锈.它是将油溶性气相缓蚀剂与油溶性缓蚀剂溶于矿物油中配制而成的.其基础油的性状视封存产品要求而定.因为油中溶有气相缓蚀剂,所以它与一般的防锈油不同,它既有良好的接触防锈性能,又具有良好的不接触防锈(或叫空间防锈)性能. 为了满足我国日益发展的机械产品的气相油封存防锈的需要,我所于1973年受外贸部机械进出口总公司的委托,并根据一机部科技局的指示,着手进行了气相防锈油的研究与试制工作.本研究旨在解决目前我国机械产品,特别是出口援外产品中密闭系统的内腔防锈问题.     

硼-氮-硫-磷型多功能润滑防锈添加剂

通过对润滑、防锈等各种基团的合成路线的选择分析,合成出一系列硼、氮、硫、磷型多功能润滑防锈添加剂,并从中筛选出最佳产物NPBS,确定了NPBS添加剂的最佳添加范围。对6％NPBS润滑防锈油的润滑性能、防锈耐蚀性能、粘湿特性及其它物化性能进行了测试。结果表明:NPBS添加剂具有较好的抗磨极压性和防锈性,尤其是对防止紫铜腐蚀变色效果很好,具有推广应用价值。     

PAO基础油与不同防锈添加剂配合时的油效应

为了研究聚α-烯烃(PAO)基础油与不同防锈添加剂配合时的油效应,选取TW742和T704 2种防锈添加剂,分别加入4种PAO基础油中配成防锈油,通过湿热试验和盐水浸渍试验评价防锈油的防锈性能,探讨了基础油在防锈油中的油效应。结果表明:TW742与不同PAO基础油形成的防锈油都有很好的耐湿热和耐盐水浸渍性能,而T704与不同PAO基础油形成的防锈油耐湿热性能很好,但耐盐水浸渍性能较差;PAO基础油与不同防锈添加剂配合时的油效应是不一样的,与TW742配合时主要是与之结合使保护膜完整致密,与T704配合时主要是作为一种载体。     

硬膜防锈油膏的改进

要求存放期较长的工刀模具以及产品,对防锈封存包装的要求十分严格。我厂曾使用过多种防锈封存材料,诸如防锈油、防锈脂、气相防锈纸、气相缓蚀剂粉末法、硬膜防锈油、黑色硬膜防锈膏     

涂布无铬钝化剂和防锈油的镀锌铝镁板局部腐蚀原因分析

为探索镀锌铝镁板在涂覆无铬钝化液和防锈油后在运输环境下的腐蚀机理,利用XPS和能谱技术分析了色差区的元素差异;利用原子力显微镜考察了镀锌板无铬钝化膜腐蚀前后的微观结构;利用Raman光谱分析了涂布无铬钝化剂的固化机理及防护过程。研究得出：防锈油组分与钝化膜组分反应影响了涂覆膜的防锈性能;Raman光谱揭示提高固化板温到90℃固化更完全,防锈能力明显增强。     

环保型水基防锈剂的研制

为了克服目前水基防锈剂防锈效果差、含亚硝酸盐等有毒物质以及成本较高等缺点,以硅酸盐为主料,与多种不同类型的防锈助剂进行复配,制备了环保型水基防锈剂.通过外观表征、NaCl盐水浸泡、湿热试验、Tafel极化曲线测试和扫描电镜观察等方法对制备的防锈剂的性能进行评价,选出了与硅酸盐具有协同作用的物质.通过正交试验确定了防锈剂...     

碳钢用绿色复配气相缓蚀剂的制备

目的 制备一种绿色高效复配气相缓蚀剂,用于金属的防锈包装.方法 选用苯甲酸钠(C7H5CO2Na)、葡萄糖酸钠(C6H11O7Na)、植酸(C6H18O24P6)和柠檬酸钠(C6H5Na3O7)为复配药品,以A3钢和45#钢为实验对象.通过密闭挥发减量实验、气相快速甄别实验电化学实验和湿热实验筛选出缓蚀率最高的复配气相缓蚀剂配方.将确定的最高缓蚀率气相缓蚀剂制成气相防锈纸,与防锈原纸、市售气相防锈纸进行防锈效果对照,对照实验采用扫描电子显微镜(SEM)、能谱仪(EDS)和接触角仪测试.结果 筛选出四元复配组11 g/L苯甲酸钠+11 g/L葡萄糖酸钠+15 g/L植酸+5 g/L柠檬酸钠的缓蚀率最高,对A3钢的缓蚀率达到了94.36％,对45#钢的缓蚀率达到了94.47％.经该防锈纸防护的A3钢和45#钢表面光滑,无锈蚀出现,氧元素含量低,且接触角大于90°,呈现明显疏水性.结论 经过4种缓蚀剂药品的复配筛选,最终确定出了缓蚀率最高的气相缓蚀剂配方为11 g/L苯甲酸钠+11 g/L葡萄糖酸钠+15 g/L植酸+5 g/L柠檬酸钠,且制成的复配气相防锈纸防锈效果优于空白组的防锈原纸以及市售气相防锈纸.     

高羟基水性丙烯酸酯乳液及其防腐蚀涂料的制备及性能

以丙烯酸酯类为单体,通过半连续乳液聚合并对乳化剂和引发剂进行调控,制备出性能优异的水性羟基丙烯酸酯乳液。为了表征乳液的各项性能,提升丙烯酸酯涂料的防腐蚀能力,将乳液与其固化剂作为基体,加入氧化铁防锈颜填料制备出水性防腐蚀涂料。通过乳液的粒径分布及稳定性确定复配乳化剂添加量3.0%(质量分数,下同)、引发剂添加量0.6%、羟基含量1.5%时的乳液性能最佳。对漆膜进行极化曲线测试分析表明,当氧化铁颜填料掺入量为固化体系的30.0%时,漆膜具有腐蚀电位高和腐蚀电流密度小的特点;通过EIS分析研究发现氧化铁粒子的存在及其均匀分布能够有效地隔绝腐蚀介质的进入和扩散,减弱了介质带电离子的迁移,从而降低了腐蚀速率,提升了水性羟基丙烯酸酯涂料的防腐蚀性能。     

防锈油组分对轴承套圈盐浴淬火后外观的影响

为了解决防锈油在轴承套圈上残留、导致盐浴淬火后轴承套圈表面产生黄斑的问题,对市面上的防锈油添加剂进行了筛选,发现二壬基磺酸钡(T705)、石油磺酸钡(T701)易导致黄斑产生,并且套圈发黄严重,十二烯基丁二酸(T746)、二壬基磺酸钙(T705C)、石油磺酸钙以及复合剂1号、复合剂2号、复合剂3号没有产生黄斑。通过元素分析,发现含钡高的添加剂产生黄斑;通过电镜分析,轴承套圈表面产生黄斑是由于附着的防锈油添加剂影响轴承套圈表面的氧化程度,从而产生色差。     

六咪唑环三磷腈的合成及其作为环氧树脂固化促进剂的性能

利用六氯环三磷腈与咪唑发生亲核取代反应,合成六咪唑环三磷腈(HImCP);通过红外光谱、核磁共振~1H谱和³¹P谱对其结构进行表征;进一步将其作为固化促进剂,加入双酚A型环氧树脂(E51)/甲基六氢苯酐(MHHPA)固化体系,通过凝胶时间和非等温DSC固化动力学分析研究体系的室温存储稳定性和高温固化反应活性,并考察固化物的力学性能和热性能。结果表明:相较于咪唑,HImCP是一种良好的潜伏性固化促进剂,当其添加量为1%(质量分数)时,E51/MHHPA体系具有较好的室温存储稳定性和高温固化活性;同时,得到的环氧树脂固化物表现出更高的拉伸强度、玻璃化转变温度和热稳定性。     

基于混合动力学模型的橡胶压头硫化过程仿真

为了研究橡胶的硫化特性,对某橡胶压头硫化过程进行了有限元分析.结合未硫化橡胶、半成品橡胶和已硫化橡胶的热物性试验,建立了橡胶热物性参数与胶料状态、温度和硫化程度的关系式;根据3种温度下胶料的流变曲线,提出了一种混合动力学模型,并运用商业软件ABAQUS及其用户子程序UMATHT,对压头硫化模型进行数值计算;分析了压头在硫化过程中的焦烧、温度和硫化程度等参数,并研究了初始温度对压头硫化的影响.结果表明:所提出的混合动力模型、热物性参数表述模型可以更加精确地描述硫化过程中橡胶的动力学特性、热物性参数变化规律;压头初始温度与焦烧时间、硫化程度和温升速度近似成一阶线性反比例关系.     

发动机进气系统高通量富氧膜的研制

采用交联改性的方法对较低分子量的乙烯基硅橡胶进行了改性研究,制备了高通量的富氧膜,结合单因素实验法和Design-expert正交实验设计,考察了原料配比、交联反应时间、固化温度和固化时间等因素对富氧膜性能的影响,确定了最佳富氧性能膜的制备条件:原料配比4.3,反应时间2.15h,固化温度86.25℃,固化时间1.75h;获得了富氧浓度为28.68%,透气量为4696.33 barrer的富氧膜,该膜的富氧浓度与常规商品化膜相当,透气量为常规商品化膜的2~4倍,有应用于发动机富氧进气系统的前景。通过扫描电镜检测、机械性能检测等手段对复合膜进行了进一步表征。     

pH敏感释放型缓蚀防锈填料的制备及性能研究

本文利用5-氨基-1,3,4-噻二唑-2-硫醇(AMT)对金属的络合性和巯基活性基团的双重特性,以氯乙酸作为桥接物,首先对勃姆石表面进行化学接枝改性,成功制备出具有缓蚀作用的纳米防锈填料,然后以在线红外表征作为缓蚀剂释放的研究手段,明确了制备的缓蚀勃姆石防锈填料的释放条件及释放规律,最后将缓蚀勃姆石与环氧树脂掺杂制得环氧涂层,用交流阻抗的电化学方法对其缓蚀性能进行探索。研究结果表明,该缓蚀勃姆石在碱性条件下可成功释放出具有缓蚀作用的AMT,有效提高涂层的耐蚀性能。     

纳米无溶剂环氧防锈漆的制备及性能

为了改善无溶剂环氧涂料的低温施工性及涂膜的耐磨性、柔韧性和耐蚀性,通过对主要组分材料的分析筛选,并采用在涂料A组分中配以复合防锈颜料并加入3%纳米氧化铝、B组分中加入10%二胺扩链剂的方法,制备了一种新型的纳米无溶剂环氧防锈漆;并对涂料低温施工性以及涂膜耐磨性、柔韧性、耐蚀性等性能进行测试评价。结果表明:在无溶剂环氧涂料体系中采用复合防锈颜料并引入纳米氧化铝及二胺扩链剂,涂料低温施工性改善,涂膜耐磨性、柔韧性及耐蚀性提高。     

大型船用齿轮箱长效储存技术

目的 确保大型船用齿轮箱在储存10年后,除寿命件外其余零部件的功能和性能技术状态良好.方法 通过分析传统储存技术的不足和整机长效储存的特点,借鉴新型封闭防锈技术和监控技术,采用分类处理的方式,针对不同系统,采用迷彩高阻隔的柔性防潮材料形成密闭空间、利用油溶性气相防锈油,以及利用不同材料的试片实时监控等新型长效储存技术,使齿轮箱长效储存状态良好.结果 针对零件、整机、分包装监控,使得齿轮箱在长效储存后技术状态良好,齿轮箱整机或零部件可以随时作为备件使用.结论 大型船用齿轮箱长效储存技术有助于大型船用齿轮箱长期可靠储存.