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《昆明理工大学》 2011年
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无铬锌铝防腐涂料的配方研究

乔维  
【摘要】:达克罗技术在国内外的应用已经非常成熟,其作为电镀锌、热镀锌的替代产品因其具有的良好性能已用于生活生产的方方面面,但是达克罗涂层最重要的弊端在于它含有六价铬。介于六价铬对人和环境的危害,在进入九十年代后,欧洲等各国家颁布相关的法规来限制或者禁止六价铬的使用。无铬锌铝涂层是在达克罗的技术上发展而来的,其可以达到和达克罗同样优异的防腐性能,而涂层中却完全不含任何形式的铬,真正达到材料表面的绿色处理。 本论文介绍了达克罗以及无铬锌铝涂料的起源和达克罗技术的特点,概述了无铬锌铝涂层发展、研究现状及应用情况。在此基础上,尝试研制开发出环保型无铬锌铝防腐涂料,并使其具有良好的性能。 本研究从涂层的粘接剂与钝化剂入手,通过筛选以及中性盐雾实验检验,最终选择使用树脂液与偶联剂复配作为无铬锌铝涂层的粘接剂与钝化剂,得出了无铬锌铝涂层的基本配方。通过使用新型环保硅烷表面处理工艺,对基体进行前处理后再进行涂覆,使得涂层的耐盐雾腐蚀时间延长。对涂料各组分如金属粉的选择实验,混合溶剂的配制,助剂的添加等进行研究,最终得出涂料的组分。 对片状锌粉、片状铝粉含量,粘接剂含量,润湿剂种类对涂液外观、黏度、稳定性以及对涂层外观、附着力、涂覆量、耐蚀性进行分析研究;对固化温度与时间对涂膜失重以及涂层耐蚀性的影响做出分析。通过中性盐雾实验的检验,得出了无铬锌铝涂层各组分的最优含量为:片状锌粉22-24%,片状铝粉3%,复合溶剂35%,硅烷偶联剂5%,有机树脂30%,其他助剂3-5%。 根据最佳配方及工艺制备的无铬锌铝涂层,本文分别与达克罗涂层以及日本进口的交美特涂层进行各性能的对比得出,本研究制备的涂层基本性能与两种涂层无异,但需要进一步的提高耐蚀性。采用SEM、EDS、XPS与电化学测试等手段对涂层的微观形貌、断面截层、元素结合方式、腐蚀情况进行分析,初步讨论了涂层的成膜与防腐机理。 本文虽得到了无铬锌铝涂料的基本配方,涂层也具有了较好的性能,但是要进一步提高其耐蚀性和理解膜层机理,还需深入研究与完善。
【学位授予单位】:昆明理工大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2011
【分类号】:TQ637

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