一種薄型耐中溫有機(jī)硅基防腐涂層的設(shè)計(jì)與性能探索
摘要:[目的]目前國內(nèi)外在低溫段(<300 ℃)的薄型有機(jī)硅基防腐涂料/涂層領(lǐng)域取得一定進(jìn)展,但是在中高溫階段(>400 ℃)還不十分成熟。因此本研究以航空發(fā)動(dòng)機(jī)某部位外表面極端溫度可達(dá)600 ℃為應(yīng)用背景,該處對防腐涂層的耐熱性有較高要求,研制1種有機(jī)硅基的耐中溫涂層,并對涂層的基本組分,宏微觀形貌、耐熱及耐中性鹽霧環(huán)境等性能進(jìn)行探索。[方法]用反應(yīng)釜合成有機(jī)硅耐熱樹脂(被稱為A組分),然后稱取納米Al2O3、納米SiO2等填料,并用硅烷偶聯(lián)劑KH560進(jìn)行分散獲得改性填料(被稱為B組分),然后將A與B按照質(zhì)量比0.55∶0.45進(jìn)行混合攪拌,并用酒精(質(zhì)量為A組分和B組分總和的1.5~1.7倍)進(jìn)行稀釋形成混合溶液,再用空氣噴槍噴涂混合溶液并在90 ℃下固化2 h后形成涂層,然后采用掃描電子顯微鏡、能量色散譜
儀、附著力分析、視頻接觸角測定儀、馬弗爐、中性鹽霧腐蝕試驗(yàn)箱等進(jìn)行性能測試并分析。[結(jié)果]結(jié)果表明:本研究研制的有機(jī)硅基耐中溫涂層表面平整,水接觸角約105.9°,涂層經(jīng)歷400 ℃(30 min)、500 ℃(30 min)、600 ℃(30 min)后,水接觸角最多下降約12.3°,而經(jīng)歷400 ℃(20 h)、500 ℃(20 h)、600 ℃(20 h)后,水接觸角最多下降約76.5°,但是附著力基本未變,依然為最好的0級或者1級。該類型涂層在經(jīng)歷高溫后外觀變化不明顯,表面只稍微變黃,并無燒焦、碳化情況,說明該涂層耐溫穩(wěn)定性較好。同時(shí)在1Cr17Ni2鋼(鍍銅)表面涂覆了該耐中溫防腐涂層,其耐中性鹽霧性能較未涂覆的1Cr17Ni2鋼(鍍銅)提高約50%。[結(jié)論]綜上,該透明薄型有機(jī)硅基防腐涂層可考慮應(yīng)用于航空發(fā)動(dòng)機(jī)的中溫段受熱部件,如后端殼體、管路、外露支架以及其他部件的表面防護(hù)。
本文系作者@林 筠,王 玨,沈盼盼,靳 磊,劉 棟,鎮(zhèn)咸生,李玉林 授權(quán)中國涂料網(wǎng)發(fā)表,并經(jīng)中國涂料網(wǎng)編輯,未經(jīng)允許不得轉(zhuǎn)載,如需轉(zhuǎn)載請聯(lián)系chinacoatingnet@vip.163.com

