高温防腐涂料与热障防腐涂层技术的研究进展

综述了国内外耐高温防腐有机、无机和有机-无机复合涂料和热障防腐涂层技术的研究与应用的新进展,介绍了有机硅树脂、有机氟树脂、无机硅酸盐基涂料、无机磷酸盐基涂料、陶瓷涂层和搪瓷涂层的发展现状和前景.     

溶胶-凝胶法制备防腐耐磨杂化涂层的研究进展

有机无机杂化涂层兼有机涂层和无机涂层的双重特点和性能,具有优良的机械性能和阻隔作用,成为材料防护涂层研究的热点。阐述了溶胶-凝胶法合成有机/无机杂化涂层材料的原理和步骤,介绍了有机/无机杂化涂层在材料防腐耐磨方面的研究现状,提出了利用溶胶-凝胶法制备防腐耐磨杂化涂层存在的一些问题。     

新型环保聚脲硅酸盐防腐涂层设计及性能表征

当前新型环保聚脲硅酸盐防腐涂层需在涂层有机-无机交联杂化理论、粒径分布及控制、反应工艺参数方面布局研究,可通过纳米材料或偶联剂的改性制备与无机防腐盐具有良好匹配性能的有机树脂,同时需解决涂层体系搭配、行业标准建立、产品成本控制等问题,以形成适用于不同领域重防腐的共性技术。     

改进石墨烯分散性的物理和化学表面修饰技术研究进展

开发石墨烯防腐涂层的关键是石墨烯的分散技术。本文通过对近年来相关文献的整理,总结了石墨烯在有机涂层中所用到的分散方法。根据石墨烯与分散基团之间的相互作用,可分为物理吸附分散法和化学共价分散法。分散修饰基团主要有无机氧化物、有机小分子和高分子基团。分散修饰基团与树脂之间的相互作用同样包括物理作用和化学共价作用,其中化学共价作用对石墨烯起到了固定作用。这种固定作用,在工艺流程上可通过分步混合反应或一步聚合反应来实现。化学共价分散法效果优于物理吸附分散法,但会造成石墨烯结构的破坏。高效稳定的物理分散方法是石墨烯防腐涂层应用研究的优先方向。     

低聚倍半硅氧烷在钢铁防腐环氧涂层中的应用

重点综述了多面体低聚倍半硅氧烷（POSS）结构特征、引入环氧涂层的方式、对环氧涂层防腐性能的影响。POSS独特的无机核/有机壳结构,对有机基团的可裁剪性、相容性和反应性为设计具有多种功能的POSS/环氧防腐涂层提供了可能。POSS可以通过自身为主体结构或修饰其他主体结构的方式引入到环氧涂层中。POSS的引入能有效提高环氧涂层的防腐性能,其原因可能主要在于POSS纳米笼的物理填充屏蔽作用、增强环氧网络的交联致密化作用、发挥电活性特征促进稳定钝化层的形成与主动修复作用。未来应加强探索POSS引入环氧树脂的新方式,控制POSS结构的分散均匀性,深入揭示POSS与环氧树脂的相互作用机理以及寻求更多阐释POSS提高涂层防腐性能的直观证据。     

有机-无机杂化涂层材料的制备及防腐涂层性能

有机聚硅氧烷涂层是由有机硅氧烷前驱体通过一定条件下的水解聚合反应形成的、以Si-O-Si无机网络结构为骨架的一种有机-无机杂化涂层材料。既含有丰富的硅羟基,可与金属表面羟基发生缩合形成共价键;又带有与Si相连的有机基团,与防腐涂层的面漆具有很好的相容性;同时由于Si-O键的高键能以及长键长,机械强度高,耐热、耐候性远优于其他材料,作为一种环保、无毒、性能优良的防腐涂层材料,聚硅氧烷涂层具有广阔的应用前景     

石墨烯在有机防腐涂层中的分散性、定向化、功能化和导电性研究与现实问题

本文在总结国内外大量石墨烯有机防腐涂层相关文献基础上,综述了石墨烯改性有机防腐涂层的屏蔽性（分散方法和定向排列技术）、结合强度、自修复（催化钝化膜和缓蚀吸附膜）研究。探讨了石墨烯在防腐领域研究和应用中所遇到的现实问题和质疑,即石墨烯导电性引起的局部腐蚀加速现象和解决方法。讨论了石墨烯的导电性及其定向排列对富锌涂层阴极保护的作用机理。     

涂层防护性能的测试方法研究

通过介绍无机涂层的防腐机理,对涂层/金属体系性能和失效过程进行了探讨。系统阐述了无机涂层的测试方法和技术,重点分析了电化学阻抗谱法(EIS)在评价涂层性能中的应用,为进一步研究无机涂层腐蚀的本质和过程提供了有价值的参考。     

EIS法评价有机涂层耐蚀性能的应用研究进展

随着EIS法在电化学腐蚀领域的逐步发展,该法在有机涂层中的应用越来越受到腐蚀界的关注.主要介绍了EIS法评价有机防腐涂层中的应用,包括金属基体/有机涂层界面粘结力、设计涂料配方、有机涂层吸水性能评价、颜料用量及类型选用、研究涂层附着力促进剂等方面的应用,最后阐述了EIS法的局限性.     

助剂型自修复涂层用纳米容器的研究进展

综述了自修复涂层防腐机理,有机纳米容器、无机纳米容器的材料选择与配方设计;总结了自修复涂层的响应机制,包括机械响应、 pH响应、氧化还原响应、光照响应等;对有机纳米容器与无机纳米容器进行了比较,指出助剂型自修复涂层的缺陷并提出改进建议。     

AZ91镁合金表面铈盐-硅烷转化膜对比处理研究

利用不同的浸泡处理,制备了单纯铈盐转化膜、KH560硅烷转化膜、铈盐硅烷转化膜和硅烷铈盐4种转化膜,结合FT-IR、SEM、EDS、Tafel、EIS等分析手段,对比考察了4种转化膜对镁合金耐腐蚀能力的情况,结果表明:铈盐转化膜和硅烷转化膜之间没有相互影响,均具有独立成膜的能力;铈盐硅烷转化膜和硅烷铈盐转化膜比单纯的铈盐转化膜和单纯的硅烷转化膜具有更好的耐腐蚀能力;铈盐硅烷转化膜和硅烷铈盐转化膜耐腐蚀能力的差别和原因,尚需要进一步的试验研究。     

Preparation and anticorrosive behavior of epoxy-polysiloxane hybrid coatings modified by polyetheramines

Inorganic/organic hybrid coatings based on epoxy-polysiloxane resin were prepared by using five types of curing agents, including 3-aminopropyltriethoxysilane (APTES) alone (control coating) and the mixtures of four types of polyetheramines (Jeffamine D230, D400, T403, and THF100) along with APTES (modified coatings). The mechanical, adhesion, and corrosion resistance properties of the hybrid coatings cured by different curing agents were studied. The dynamic mechanical thermal analysis results showed that the glass transition temperature and cross-link density of the modified coatings decreased with increasing of the chain length of polyetheramines. The impact resistance height of the modified hybrid coatings was more than one time higher than that of the control coating. The adhesion of the modified hybrid coatings was enhanced compared to the control coating except the coating modified by THF100. Compared with the control coating, comparable hardness and improved wet adhesion were attained for the coatings modified by polyetheramines D230 and T403 with shorter chain length, while the hardness and wet adhesion were decreased for the coatings modified by polyetheramines D400 and THF100 with longer chain length. The corrosion resistance behavior of the hybrid coatings was thoroughly examined by electrochemical impedance spectroscopy and salt spray tests. It was found that the corrosion resistance behavior of the hybrid coatings increased with D230 and T403 due to higher cross-link density and decreased with D400 and THF100 due to lower cross-link density.     

海洋工程重防腐涂料的应用技术现状及发展分析

针对海洋腐蚀对海洋工程的影响及防腐蚀的意义,详细论述了海洋防腐涂料的种类、性能、要求,国际海工防腐标准对涂层配套的技术要求和试验指标,对当前长寿命、低表面处理、高固体分、无溶剂、水性化、环保低毒等海洋防腐涂料的研究重点及进展进行了介绍,分析了海洋防腐涂料应用现状及存在的问题,探讨了长寿命防腐涂料和高耐久复合涂层体系,提出了同寿命涂层设计理念。针对与国外的差距,提出了我国应加强基础性研究以及人才培养的建议。     

聚苯胺基涂层在质子交换膜燃料电池金属双极板上的应用进展

聚苯胺具有独特的导电性和电化学性能,近年来随着燃料电池的发展成为双极板防护的重要材料。然而,聚苯胺涂层在质子交换膜燃料电池高温强酸的工作环境中长期耐蚀性仍无法满足要求,限制了该材料的规模应用。本文综述了聚苯胺基涂层在质子交换膜燃料电池双极板上应用的最新研究进展,包括通过掺杂和共聚改性的聚苯胺涂层、引入高分子材料和纳米材料制备的聚苯胺基复合涂层;分析了各类典型涂层的电化学测试性能结果,总结了聚苯胺基复合涂层的耐蚀机理。最后总结了聚苯胺基涂层研究中目前存在的问题,并对研究方向进行了展望,指出统一测试标准对材料性能评价和商业应用具有重要意义,且今后应重点加强纳米材料复合涂层的研究,并基于原位观测和表征技术对涂层机理进行深入解析。     

水性/高固含/无溶剂工业防腐涂料产品全生命周期的环保分析

依据国家发展绿色涂料的环保政策和法规要求,从源头控制、过程管理、末端使用及三废处理几个方面对水性工业涂料、高固含涂料和无溶剂涂料3种可普遍推广的绿色涂料的环境影响进行全生命周期评价;对3种绿色工业防腐涂料的VOC排放、应用领域、配套体系以及使用期效进行深入分析探讨;建立绿色涂料在全生命周期内的9个关键属性的环境影响评分模型,为评价防腐涂料的环保特性和选择合适应用的绿色工业涂料提供参考。利用该模型得到的系统评分显示:水性工业涂料是绿色环保化的一个方向,但是无溶剂涂料和高固含涂料因其在三废处理、施工性能和使用期效方面的优势使其成为更为优选的低VOC环保工业防腐涂料产品。     

HVOF喷涂用于提高锅炉换热面耐磨损耐腐蚀性能综述

火力发电是我国的主要发电方式,在燃用煤、生物质等固体燃料时会面临锅炉换热面的冲蚀磨损或腐蚀问题,导致管道失效停炉,严重影响了电厂的安全稳定运行。超声速火焰（HVOF）喷涂作为热喷涂工艺的一种,可以通过在换热管道表面添加防护涂层来缓解磨损或腐蚀问题。因其制备的涂层具有与基体结合强度高、孔隙率低等优异的特点,在锅炉换热面的耐磨损耐腐蚀方面研究及应用前景广阔。综述了HVOF喷涂的发展、工艺流程以及涂层的特性,并重点总结了用于提升锅炉换热面耐磨损耐腐蚀性能的HVOF涂层材料,以及不同材料应用时需要考虑的环境因素。最后从工艺优化、材料进步以及实验方法创新三个方面对HVOF工艺在锅炉换热面上的应用做出展望。     

锌及镀锌层稀土转化膜研究进展

锌及镀锌层表面稀土转化膜具有良好的耐蚀性能和无毒、无污染等优点,是最有希望替代铬酸盐处理的转化膜之一,具有良好的发展前景.本文综述了国内外关于锌及镀锌层上单一稀土转化膜的成膜工艺及其机理,并概述了国内外稀土复合膜的研究成果.     

锌粉和有机硅对聚氨酯涂层耐蚀性和热性能的影响

通过浸泡腐蚀和高温烘烤,以涂层的冲击强度为依据,研究了不同锌粉含量的聚氨酯涂层在10%(质量分数,下同)HCl、10%NaOH和20%NaCl溶液中的耐腐蚀性以及不同有机硅添加量的涂层在120℃下的耐热性.通过热重分析(TG-DSC),比较了改性前后聚氨酯涂料的热稳定性,测试了涂层的综合性能.结果表明,含锌量为83%的...     

电沉积Ni-Fe合金工艺及镀层耐蚀性的研究

采用电沉积的方法制备了Ni-Fe合金镀层,对其微观形貌和结构进行了表征,并采用电化学方法研究了所制备的Ni-Fe合金镀层在不同介质中的腐蚀行为。结果表明:在5%硫酸溶液以及3.5%氯化钠溶液中,w(Fe)为19.23%的Ni-Fe合金镀层耐蚀性最好,在5%氢氧化钠溶液中w(Fe)为28.16%的Ni-Fe合金镀层的耐蚀性最佳。     

TiCN and metallic coatings for corrosion protection of separator plates in MCFCs

Stainless steel 304 substrates were coated with different materials in order to find a suitable coating material for corrosion protection of separator plates in molten-carbonate fuel cells (MCFCs). Five titanium carbonitride coatings differing in composition and morphology and a titanium monoxide coating were deposited with chemical vapour deposition techniques. Also double-layer coatings of TiN/Au and TiN/Ni were prepared. The coatings were tested on their corrosion protection of separator plates in four different environments: under MCFC-cathode or anode gas, at load or at open circuit conditions. The corrosion behaviour was characterized using cyclic voltammetry. Corrosion rates were determined with electrochemical methods and cross-section analyses of corrosion layers. Titanium nitride coatings showed the best corrosion protection. The titanium carbide and titanium monoxide coating showed respectively less and no protection. The thin gold and Ni-coatings were unstable. Under cathode gas, the most important corrosion protection is given by keeping the cell at load, and then a titanium nitride coating might provide lifetime protection. Under anode gas, corrosion is most severe at load conditions. A titanium nitride coating also gives corrosion protection, but not enough for lifetime protection.