溶胶-凝胶制备的Al_2O_3-SiO_2复合陶瓷涂层抗原子氧侵蚀性能研究

采用溶胶-凝胶法,以异丙醇铝、正硅酸乙酯为原料制得了稳定、均一的溶胶,浸涂在聚酰亚胺表面干燥后获得了致密透明的涂层.采用空间综合环境地面模拟设备对试样进行了原子氧(Atomic Oxygen, AO)暴露实验.测试表明,溶胶-凝胶制备的Al_2O_3-SiO_2涂层抗原子氧侵蚀性能优异,抗原子氧侵蚀性能比聚酰亚胺基体提高了2个数量级以上.经原子氧暴露后的复合陶瓷涂层质量几乎没有发生变化.经FTIR和XPS分析表明,在原子氧暴露后涂层表面产生的是Al_2O_3-SiO_2复合物.SEM分析表明,无涂层的聚酰亚胺原子氧暴露后表面非常粗糙且表面呈现地毯状形貌,而涂覆涂层的试样暴露前后表面形貌没有发生变化.采用紫外-可见光-近红外分光光度计对涂覆溶胶-凝胶复合陶瓷涂层后的试样分析表明原子氧暴露前后试样表面的光学性能也未发生变化.     

新型溶胶-凝胶法制备Al2O3-ZrO2陶瓷涂层及其组织结构

采用新型溶胶-凝胶法,即在氧化铝溶胶中引入氧化锆陶瓷粉末制成复合浆料,在不锈钢表面制备了Al2O3-ZrO2陶瓷涂层,对涂层的显微组织、成分分布、相组成以及化学结构进行了研究.研究结果表明:该方法制备的涂层,厚度大大高于普通溶胶-凝胶法制备的涂层,涂层中形成了一种复杂的氧化铝网络结构,氧化锆颗粒被包覆在其中.最后,分析...     

甲基丙烯酸酯交联改性二氧化硅涂层的制备和性能研究

不饱和C=C双键表面修饰的二氧化硅粒子采用正硅酸乙酯和γ-甲基丙烯酰氧丙基三甲氧基硅烷(KH-570)共水解制备,然后加入甲基丙烯酸甲酯单体和引发剂原位聚合生成PMMA接枝改性二氧化硅溶胶.将该有机-无机复合溶胶旋转涂覆到金属基片(黄铜及不锈钢)上,经90～120℃热处理2 h制备了复合涂层.采用傅立叶变换红外光谱、X-射线衍射、透射电镜表征了涂层结构和形貌,同时用激光光散射、铅笔硬度仪等对溶胶粒径和涂层性能进行了测试.结果表明该方法制备的PMMA-二氧化硅体系在一较宽的浓度范围内都能形成透明的稳定溶胶,接枝改性后的二氧化硅纳米粒子在聚合物中分散均匀,涂层机械强度明显提高,对金属基底具有良好的附着效果.     

纳米蒙脱土填充紫外光固化涂层的介质传输行为

采用静态浸泡法绘制了漆膜增重-时间曲线,研究了纳米蒙脱土(nanoMMT)填充紫外光固化涂层的吸水性及纳米蒙脱土用量、环氧丙烯酸酯(EA)与合成活性稀释剂(RD)比例、光固化涂层的固化程度与介质传输行为的关系.结果表明,WEA∶WRD越大、涂层的固化程度越高,涂层的抗介质渗透性能越好.添加纳米蒙脱土能促进涂层中酯键的水解,对涂层的耐介质传输性能不利.     

溶胶-凝胶高温氧化防护涂层

溶胶-凝胶方法是一种制备氧化物涂层的简单方法.在不同基体上，采用溶胶-凝胶法可以制备连续的对基体起保护作用的SiO2、Al2O3、ZrO2及它们间复合的涂层.本文系统介绍了溶胶凝胶过程的特点、原理，着重介绍溶胶凝胶法制备抗氧化性涂层的工艺过程，分析了该方法存在的缺点，指出未来要解决的问题.并简单介绍了一种新型无氧溶胶-凝胶制备陶瓷涂层技术.      

化学镀Ni-P合金层表面涂覆溶胶-凝胶的研究

在化学镀非晶态Ｎｉ－Ｐ合金镀层表面涂覆溶胶－凝胶涂层,用来封闭镀层表面沉积过程中产生的针孔等缺陷,经过溶胶－凝胶涂层耐浓硝酸试验、５％ＮａＣｌ盐水浸渍试验,以及溶胶－凝胶涂层抗高温氧化性试验,得出结论：在化学镀Ｎｉ－Ｐ合金镀层表面涂覆溶胶－凝胶涂层,可以明显提高化学镀Ｎｉ－Ｐ合金镀层在硝酸、５％ＮａＣｌ盐水中的耐蚀性;在 ５００℃高温下,经过 １５０ｈ氧化处理,表面涂覆溶胶－凝胶涂层的抗高温氧化性可提高 ４倍。     

AlPO_4-Si_3N_4溶胶-凝胶涂层对氮化物复合材料表面改性的研究（英文）

采用溶胶-凝胶法,对精加工的氮化物复合材料进行AlPO_4-Si_3N_4涂层处理后,表面非常致密,可防止基体因长期放置而吸潮。由于AlPO_4-Si_3N_4溶胶-凝胶能有效地弥合基体表面的微裂纹,且浸入到基体内部约34μm深,与基体形成交叉咬合,使材料整体性能提高。A1PO_4-Si_3N_4溶胶-凝胶涂层处理后,材料密度增加,表面气孔率降低,强度由60 MPa增加为85 MPa,断裂韧性由1.1MPa.m~(1/2)增加为1.9MPa.m~(1/2)。     

Sol-gel法镁合金表面制备SiO2涂层及其腐蚀性能研究

利用有机醇盐水解法制备了SiO2溶胶,采用溶胶-凝胶法在AZ91D镁合金表面制备了SiO2涂层.通过SEM、XRD等分析技术对涂层表面结构和组织进行表征,并探讨了该涂层的耐腐蚀性能及涂覆次数对腐蚀性能的影响.结果表明:以正硅酸乙酯为原料、无水乙醇为溶剂、盐酸为催化剂,可制备出均匀透明的SiO2溶胶;3.5％NaCl水溶液浸泡腐蚀试验表明,SiO2涂层显著提高了镁合金表面的耐腐蚀性能.     

有机硅/二氧化硅杂化涂层抗原子氧侵蚀性能研究

采用溶胶-凝胶法,以一甲基三乙氧基硅烷(MTES)和正硅酸乙酯(TEOS)为原料,乙醇为溶剂,盐酸为催化剂,通过溶胶-凝胶法制备出分子级复合的SiO2杂化有机硅树脂,浸涂在聚酰亚胺表面干燥后获得了透明致密的涂层。采用自己研制的空间综合环境地面模拟设备对试样进行了原子氧暴露实验。测试表明,溶胶-凝胶制备的有机硅/SiO2涂层抗原子氧侵蚀性能优异,抗原子氧侵蚀性能比聚酰亚胺基体提高了2个数量级以上。经AO暴露后的杂化涂层质量几乎没有发生变化。经FTIR和XPS分析表明,在原子氧暴露后涂层表面产生的是SiO2陶瓷层。SEM分析表明无涂层的聚酰亚胺原子氧暴露后表面非常粗糙,表面呈现地毯状形貌而涂覆涂层试样暴露前后表面形貌没有发生变化。采用紫外-可见光-近红外分光光度计对涂覆有机硅/SiO2涂层试样分析表明,原子氧暴露前后试样表面的光学性能也未发生变化。实验证明,制备抗原子氧侵蚀的防护涂层的溶胶-凝胶法是一种行之有效的方法。     

金属表面溶胶-凝胶防腐蚀涂层的研究进展

在各种防腐蚀的方法中,溶胶-凝胶法是一种操作简单、环境友好、成本低廉的表面涂层制备技术,被广泛应用于许多金属材料表面的腐蚀防护上。简单地介绍了溶胶-凝胶法的基本原理以及易改性、易控温、无污染的优点,重点阐述了影响涂层耐腐蚀性能的相关工艺参数,包括水解温度、p H值、陈化时间、反应物浓度、热处理温度等。详细综述了溶胶-凝胶法制备防腐蚀涂层工艺的特点与研究现状,经过单一无机氧化涂层到多元复合涂层的发展,涂层的性能得到提升,应用范围更加广泛。介绍了溶胶-凝胶涂层的3个防腐蚀机理,包括屏蔽作用、缓蚀钝化作用、牺牲阳极保护作用,阐述了涂层的防腐蚀机制,为研究新的防腐蚀工艺提供理论基础。最后,总结了目前防腐蚀涂层研究过程中所遇到的困难,并展望了可能的解决方法,为未来的研究提供了发展方向。     

溶胶-凝胶法与金属表面改性

综述了玻璃或陶瓷低温合成新技术溶胶-凝胶涂层.其中特别介绍溶胶-凝胶涂层技术应用于金属材料上,以提高其耐蚀性、抗氧化性、耐磨性及拒水性能.     

溶胶-凝胶法制备Ru-Ir-Ti/Ti阳极涂层及性能研究

应用溶胶.凝胶法制备Ru-Ir/Ti/Ti氧化物阳极涂层.SEM、XRD、电子探针、极化曲线、电流效率实验表明,由溶胶-凝胶法制备的氧化物涂层比热分解法制备的氧化物涂层的分散性好、形成固溶体充分、电流效率高:由溶胶-凝胶法制备的氧化物涂层的失效是由于生成不导电的TiO2引起,而由热分解法制备的氧化物涂层的失效是由于活性氧化物涂层的溶解引起.     

溶胶-凝胶制备的Al2O3涂层抗原子氧侵蚀性能研究

以异丙醇铝(Al(C3H7O)3)为先驱物,水为溶剂,HNO3做胶溶剂制得了稳定、均一的Al2O3溶胶,浸涂在聚酰亚胺和银薄膜表面干燥后获得了致密透明的涂层.采用空间综合环境地面模拟设备对试样进行了原子氧暴露实验.结果表明:溶胶-凝胶制备的Al2O3涂层抗原子氧侵蚀性能优异,抗原子氧侵蚀性能比聚酰亚胺基体提高了2个数量级以上.经FTIR和XPS分析表明:在原子氧暴露后涂层表面生成了一层Al2O3,阻止了原子氧对基体材料的进一步侵蚀.涂覆涂层后基体的光学性能没有受到影响.实验证明溶胶-凝胶制备抗原子氧侵蚀的防护涂层是一种行之有效的方法.它工艺简单,可涂覆形状复杂、大面积的器件.     

锰酸锶镧涂层制备工艺及电性能的研究

用复合溶胶-凝胶法在氧化铝基底上制备了钙钛矿型La1-xSrxMnO3(x=0.2、0.3、0.4)复合氧化物涂层,通过扫描电镜(SEM)和X射线衍射(XRD)等手段对所获得的涂层表面形貌、相组成进行了分析,讨论了工艺参数对涂层结构的影响.结果表明工艺参数对涂层形貌和相组成影响较大,调节溶胶的pH值可以改善复合浆料的稳定性和提高涂层质量,溶胶中粉体加入量对涂层的导电性有影响.     

Ti-Ni形状记忆合金表面PVA/SiO_2复合涂层的制备

研究溶胶-凝胶法制备Ti-Ni记忆合金表面复合涂层的工艺,并对涂层结构性能进行测试。结果表明,Si O2复合涂层溶胶凝胶法制备涂层适当的工艺参数如下:聚乙烯醇(PVA)与正硅酸乙酯(TEOS)质量比为1:4,提拉速度为2 mm/min,烧结温度为550℃。通过扫描电子显微分析、原子力显微分析、纳米压痕力学性能分析可知,经上述工艺涂覆后的Ti-Ni形状记忆合金表面形成了均匀致密的Si O2涂层,涂层与基体的结合强度良好。     

溶胶-凝胶法AZ91D镁合金表面制备TiO2涂层及其腐蚀性能研究

利用有机醇盐水解法合成了TiO2溶胶,采用溶胶-凝胶法在AZ91D镁合金表面制备了TiO2薄膜.通过XRD、SEM等分析技术对涂层的表面结构和组织进行表征,并探讨了该涂层的耐腐蚀性能及涂覆次数对腐蚀性的影响.结果表明:以钛酸丁酯为原料,无水乙醇为溶剂,盐酸和去离子水的混合液为稳定剂,可制备出均匀透明的TiO2溶胶;3.5％NaCl水溶液动电位极化曲线试验表明,TiO2薄膜提高了镁合金表面的耐腐蚀性.     

溶胶-凝胶法制备铝合金陶瓷涂层

采用溶胶-凝胶法在铝合金表面制备无机耐磨陶瓷涂层,考察了不同配比的SiO2溶胶对涂层表面质量、显微硬度以及与基体的界面结合情况的影响,并研究了陶瓷涂层的形成机制。结果表明,当SiO2溶胶的配比中,正硅酸乙酯与水、乙醇的摩尔比为1∶1∶10时,得到的涂层表面平整紧实,显微硬度最高。微观分析发现涂层和基体发生了一定程度的化学反应,涂层中出现了AlN、Al3SiCr、Al0.7Fe3Si0.3等新相,表明界面出现过渡层。溶胶与陶瓷粉体制备的复合涂料,使得涂层能在较低温度下完成烧结,从而在铝合金表面得到致密的陶瓷涂层。     

溶胶凝胶法制备燃料电池金属双极板抗氧化导电涂层

通过溶胶凝胶法在铁铬合金表面制备La1-xCaxCrO3涂层以改善其高温抗氧化性能.采用红外光谱(IR)测定溶胶所含官能团,用差热分析(DTA)、热重法(TG)、X射线衍射法(XRD)分析涂层的相变规律,并用扫描电镜(SEM)等观察涂层结构和对比氧化腐蚀的表面形貌.结果表明,通过溶胶-凝胶法在铁铬合金表面形成的均匀涂层能有效防止氧化行为发生,并具有良好的电导率,是高温下对金属双极板有效的保护方法.     

La1-XCaXCrO3导电涂层制备及其表征

    采用溶胶-凝胶法在铁铬合金基体上制备掺杂钙元素的La1-XCaXCrO3导电涂层;用IR、UV分析溶胶成分,DTA、TG、XRD和SEM、AFM等手段研究了涂层相变规律和表面形貌,四探针法测定涂层的电阻率.结果表明：用低浓度溶胶多次热处理可以得到粗糙度RMS为60~70 nm、厚度为300~400 nm的涂层,在Ca2+的掺入量为0.1~0.14 mol/L之间时涂层具有最佳导电性.     

溶胶-凝胶法45钢表面制备Al2O3陶瓷涂层及性能

采用溶胶-凝胶法在45钢表面制备了Al2O3陶瓷涂层,研究了通过化学镀Ni-P层为中间过渡层对45钢表面Al2O3陶瓷涂层性能的影响.通过压入法和划痕法研究了膜基结合强度,观察了复合涂层压痕和划痕形貌,通过扫描电子显微镜(SEM)对复合涂层表面形貌进行了分析.结果表明,中间层与基体材料、Al2O3层与中间层结合良好,涂层均匀致密,表面显微硬度最大值为1030HV,压入法结果表明膜与45钢基体结合较好.