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《昆明理工大学》 2007年
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无铬锌铝涂料配方工艺研究

娄萃  
【摘要】: 随着全球环保意识的日益加强,具有污染性的的含铬达克罗涂料的发展空间越来越小,但由于达克罗工艺具有优异的防腐性能,因此本文就是在达克罗的基础上研究不含铬的锌铝涂料。 本文首先介绍了该技术的起源、发展、研究现状、发展预测以及膜层的特点、应用;其次介绍了实验用的材料、设备及实验工艺流程,并对膜层性能介绍了相应的检测方法;再者介绍了涂液的主要组成、操作条件对涂层性能的影响;最后通过扫描电镜(SEM)、电子能谱(EDS)对膜层的结构、元素组成进行了分析,并对膜层的成膜机理、防腐机理作了初步的探讨。所得到的实验结果如下: 1.通过对实验的主要原料锌粉、铝粉的形状、用量作的讨论,发现片状粉耐蚀性优于球状粉,确定采用片状金属粉,考虑到涂液的粘稠度,涂层的耐蚀性、附着力等性能,最终将锌粉的含量控制在200~320 g/L为佳。同时为了得到较好的涂层外观并增加其耐蚀性,将铝粉含量控制在40~200 g/L之间。 2.考虑到金属粉的在涂液中的分散性及烘烤时溶剂的完全挥发程度,采用混合型溶剂,溶剂配比为:二甲苯:A%;正丁醇:B%;乙酸乙酯:C%。 3.实验采用的粘结剂为环氧树脂与硅烷的结合,得到的涂层具有较好的附着力、耐蚀性,其用量定为环氧树脂:A g/L;硅烷:B g/L。 4.实验通过对烘烤温度、时间及搅拌时间的讨论,即将烘烤和搅拌条件规定如下:预烘温度为120~150℃,时间25~30min,烧结固化温度为300±10℃,时间30min;搅拌时间:4~6h。 5.实验得到的锌铝涂层为银白色,具有金属光泽,耐硝酸氨腐蚀实验平均达100分钟,耐盐雾试验达1000小时无锈,结合力好,完全无铬,符合环保要求。 6.实验通过扫描电镜及能谱分析,对其表面形貌及成分作了分析,推断出膜层的成膜机理和防腐机理,防腐主要是以下几种方式:结构上的屏蔽效应;锌铝作为阳极被消耗,保护了铁基体;锌铝氧化物的钝化作用所组成。
【学位授予单位】:昆明理工大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2007
【分类号】:TG174.44

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