飞机蒙皮材料在醋酸钾型除冰液中腐蚀行为研究

目的 评价醋酸钾型除冰液能否用于飞机除冰以及对飞机蒙皮材料腐蚀性的影响。方法 采用AutoLab电化学工作站对飞机蒙皮材料在不同浓度缓蚀剂、无缓蚀剂醋酸钾型除冰液中的干湿交替腐蚀电化学行为进行分析，通过扫描电镜观察其腐蚀前后表面形貌及涂层/基体金属界面形貌。结果 无缺陷飞机蒙皮涂层在除冰液中的阻抗模值高达2.78×1010 Ω?cm2，而缺陷涂层的阻抗模值只有1.72×107 Ω?cm2，说明缺陷破坏了涂层的完整性，降低了涂层的阻抗模值，明显加速了飞机蒙皮材料的腐蚀。带缺陷飞机蒙皮试样经除冰液腐蚀不同周期后的低频区Rct存在较大变化，试样在高浓度无缓蚀剂除冰液中的Rct始终低于在低浓度溶液中的Rct；试验初期，试样在高浓度除冰液中的Rct较大，说明此时缓蚀剂浓度较高，缓蚀作用明显；但随着腐蚀周期的延长，Rct逐渐减小，说明缓蚀剂逐渐失效，高浓度除冰液的腐蚀性逐渐增强并高于低浓度除冰液。腐蚀实验后，飞机蒙皮涂层表面和涂层/基体金属界面处存在一定的腐蚀产物；人造缺陷破坏了涂层的完整性，降低了涂层的结合力，甚至产生局部剥离，造成除冰液浸入，在划痕处发生了较严重的膜下腐蚀。结论 醋酸钾型除冰液对飞机蒙皮材料存在一定的腐蚀性，尤其是当涂层存在缺陷时，腐蚀较为严重。     

几种添加剂作用的微弧氧化膜表面结构及防腐性能

为定性比较添加剂对涂层防腐性能的作用,通过恒压微弧氧化(MAO)方法在AZ31B镁合金表面制备氧化陶瓷膜,采用扫描电子显微技术(SEM)、中性盐雾试验(NSS)等手段,考察了KOH及添加剂Na_2B_4O_7、C_6H_5Na_3O_7和EDTA-2Na浓度(质量浓度)对MAO膜表面形貌、防腐性能、粗糙度和厚度的影响。结果表明:单一组分Na_2SiO_3电解液因较高起弧电压而未能在260 V恒压条件下获得具有"火山口"形貌特征的MAO膜,其防腐性能较差。适量KOH因较低微弧等离子体诱发电压和OH-较快的放电作用,提高了涂层的防腐性能。在优化的Na_2SiO_3-KOH体系中引入10~15 g/L Na_2B_4O_7,因其特殊的形成过程及其"火山喷射状"的微结构,且获得的MAO膜具有自封孔结构,提高了其对镁合金的点腐蚀防护性能。C_6H_5Na_3O_7和EDTA-2Na具有抑弧效应,获得的MAO膜表面微孔分布均匀,但降低了MAO膜的厚度、粗糙度以及防腐性能。     

聚苯胺与鳞片石墨含量对水性丙烯酸涂料防腐性能的影响

以水性丙烯酸树脂为成膜物质,聚苯胺与鳞片石墨为复合填料,在镁合金表面制备涂层。利用电化学阻抗谱（EIS）研究聚苯胺与鳞片石墨的比例以及添加量对涂层防护性能的影响,用扫描电子显微镜（SEM）观察不同涂层截面形貌。结果表明：聚苯胺与鳞片石墨的质量比为5∶5,且填料总添加量为20%时,聚苯胺与鳞片石墨在树脂中分散较均匀。鳞片石墨呈层叠状排布,有利于产生迷宫效应,增强涂层对腐蚀介质的抵挡作用,聚苯胺增强了涂层对基体的缓蚀作用,使涂层防护效果更好。     

巯基化对复合填料（ZIF-7@FG）改性环氧涂层的力学及摩擦磨损性能的影响

通过水浴搅拌法分别在氟化石墨烯(FG)表面负载沸石咪唑酯骨架材料(ZIF-7)及其巯基化材料(SH-ZIF-7)以制备复合填料ZIF-7@FG和SH-ZIF-7@FG,并应用于环氧涂层。采用红外光谱仪(FT-IR)、X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)和能谱仪(EDS)对复合填料进行表征,并通过拉伸测试和摩擦磨损试验对改性环氧涂层性能进行了研究。结果表明：利用水浴搅拌法可成功制备ZIF-7@FG和SH-ZIF-7@FG复合填料,改性环氧涂层的力学及摩擦磨损性能明显提升,其中,SH-ZIF-7@FG改性环氧涂层的性能最佳,拉伸强度为26.43 MPa,磨损率为1.8×10^-4mm³/(m·N)。     

鳞片石墨对镁合金表面聚苯胺环氧涂层防护性能的影响

目的 针对聚苯胺环氧涂层物理屏蔽性能欠佳的问题,通过引入具有片层结构的鳞片石墨,从而进一步提高涂层对镁合金的腐蚀防护性能.方法 利用化学氧化聚合法在鳞片石墨表面合成聚苯胺,通过X射线衍射仪、扫描电子显微镜、傅里叶变换红外光谱仪,对所得到的聚苯胺/鳞片石墨复合粉末进行表征.将合成的复合粉末均匀分散于环氧树脂中后,在AZ91D镁合金表面制备涂层,通过电化学阻抗测试对涂层在3.5％氯化钠溶液中的腐蚀防护性能进行研究.结果 聚苯胺可以在鳞片石墨的表面聚合,鳞片石墨的加入使聚苯胺环氧涂层的附着力略有降低,涂层硬度、柔韧性及耐冲击性能没有明显改变,但鳞片石墨的加入明显提高了聚苯胺环氧涂层的阻抗值.在浸泡前1488 h,苯胺与鳞片石墨的质量比为1:1时,涂层的阻抗值为1.3×108?·cm2,防护性能最好.但随着浸泡时间的延长,苯胺与鳞片石墨的质量比为4:1时,涂层的阻抗值逐渐高于其他涂层,当浸泡4008 h后,其阻抗值为1.6×108?·cm2,仍具有较优异的防护性能.结论 环氧涂层中添加聚苯胺/鳞片石墨复合粉末后,通过鳞片石墨前期的屏蔽与聚苯胺长期缓蚀的协同作用达到了对镁合金较好的防护效果,而涂层的这一防护效果和苯胺与鳞片石墨比例有关.     

氟化石墨烯对环氧树脂涂层耐蚀性能的影响

目的探究氟化石墨烯(FG)添加对环氧树脂(EP)涂层耐蚀性能的影响。方法通过SEM、XRD、FT-IR、AFM、粒径分布对FG的微观组织结构进行表征,利用沉降实验研究FG在EP中的分散稳定性,结合涂层断面形貌研究FG在涂层中的分布情况。采用电化学阻抗谱研究EP涂层和FG改性EP涂层(FG/EP涂层)在3.5%NaCl溶液中的腐蚀行为。结果 FG尺寸约为1μm,厚度为5 nm,呈典型的片层状结构。FG在EP中具有较好的分散稳定性,FG添加使EP涂层的接触角由95.3°提高至110.9°,提高了涂层的疏水性,降低了腐蚀介质与涂层表面的接触面积。在浸泡初期,EP涂层和FG/EP涂层的低频阻抗模值(|Z|0.01 Hz)均在1011Ω·cm2左右。随浸泡时间的延长,EP涂层的|Z|0.01 Hz快速下降至109Ω·cm2,而FG/EP涂层在3000 h浸泡过程中始终维持在1011Ω·cm2以上。涂层电阻(Rc)也表现出相似的变化规律。FG添加提高了EP涂层的屏蔽性能,改善了涂层的长期防护性能。结论 FG添加至EP中,可在涂层内部形成"迷宫效应",提高涂层的屏蔽性能,增加腐蚀介质的扩散路径,延缓腐蚀介质的渗透过程,显著改善涂层对基体的长期防护作用。     

氟化石墨烯/水滑石改性环氧树脂胶黏剂的性能研究

采用尿素法制备CO3^2-型锌铝水滑石(ZnAlCO3-LDH),并将其与氟化石墨烯(FG)复合,制备不同质量比的FG-ZnAl-LDH,然后将其作为填料对环氧胶黏剂进行改性。通过红外光谱、X射线衍射和扫描电镜对填料进行表征,同时,研究填料添加量及质量比(FG∶LDH)对环氧树脂胶黏剂黏接性能、疏水性能和热稳定性能的影响规律。结果表明,采用尿素法制备的LDH及FG-ZnAl-LDH为二维片层结构,LDH特征峰强度随FG比例增加而逐渐降低。填料添加量为2%,FG∶LDH=1∶1时,FG-ZnAl-LDH改性环氧树脂胶黏剂的性能最佳,其剪切强度较改性前提高26.32%,水接触角提高32.9%,热分解温度提高约5℃。研究表明氟化石墨烯/水滑石的添加,可在环氧树脂胶黏剂中起到增强效果,其不仅可以提高胶黏剂的黏接强度,而且对胶黏剂的疏水性和热稳定性也具有显著的提升作用。     

铝合金微弧氧化表面LDH的制备与性能研究

利用水热合成法在2024铝合金微弧氧化涂层表面原位生长了水滑石(LD H),制备得到硝酸根型微弧氧化水滑石复合膜层(MAO-LDH-NO),再将缓蚀剂VO3-插层到LDH中,得到矾酸根插层的微弧氧化型水滑石复合膜层(MAO-LDH-VO).采用扫描电镜、能谱仪、X射线衍射仪对膜层进行组织结构表征,采用极化曲线及电化学阻...     

铝合金表面钒酸铈改性环氧涂层的制备与性能研究

通过水热合成法制备钒酸铈(CeVO4)纳米填料,将CeVO4分散到环氧树脂中获得改性涂层.分别涂覆在打磨后碱洗处理铝合金和直接喷砂处理铝合金上.采用XRD、FT-IR和SEM对CeVO4粉体进行表征,并通过附着力测试、电化学阻抗和长期浸泡实验对改性前后的涂层进行研究.结果表明:利用水热合成法可成功制备CeVO4纳米填料...     

丙烯酸树脂的制备及其在环氧树脂涂层中的应用研究

通过溶液法合成丙烯酸树脂并表征,然后将其添加到环氧树脂中在镁合金表面制备涂层,通过冲击、柔韧性结合电化学阻抗技术(EIS)研究丙烯酸树脂加入对环氧涂层力学及防护性能的影响.研究结果表明,与纯环氧树脂防腐涂层相比,加入丙烯酸树脂后涂层与基体之间的附着力提高了2 MPa、耐冲击性和疏水性均有改善;添加丙烯酸树脂的涂层在浸泡...