表面預(yù)處理工藝對(duì)涂層結(jié)合性能的影響
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《大連理工大學(xué)》 2014年
表面預(yù)處理工藝對(duì)涂層結(jié)合性能的影響
張永強(qiáng)
【摘要】:涂層技術(shù)廣泛應(yīng)用于表面改性、防污、防腐、防磨損、耐高溫、絕緣等,涂層與基體的結(jié)合強(qiáng)度對(duì)涂層防護(hù)技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展和應(yīng)用至關(guān)重要。 本文從金屬表面預(yù)處理出發(fā),采用打磨、刻蝕、噴砂、噴砂與刻蝕組合、不同粒度噴砂組合等方式對(duì)紫銅進(jìn)行粗化處理,并在粗化表面上制備PFA涂層,測(cè)試了預(yù)處理方式對(duì)基材表面形貌、涂層表面形貌、涂層與基材結(jié)合力及涂層耐蝕性的影響。研究結(jié)果顯示,相比打磨和氧化刻蝕,噴砂預(yù)處理能顯著提高基材表面的粗糙度;80目噴砂預(yù)處理表面的粗糙度較大,平均粗糙度可達(dá)7.92μm,且粗糙結(jié)構(gòu)分布不均勻,使得涂層的剪切強(qiáng)度僅為4.9MPa,低于320目噴砂處理涂層的剪切強(qiáng)度,而且粗糙結(jié)構(gòu)的不均勻造成涂層的應(yīng)力開(kāi)裂,使涂層耐蝕性降低,腐蝕電流密度僅比紫銅降低2個(gè)數(shù)量級(jí)。采用80目和320目砂粒依次對(duì)紫銅噴砂處理,可以獲得粗糙度合適且微結(jié)構(gòu)均勻的表面結(jié)構(gòu),噴涂的PFA涂層的剪切強(qiáng)度可達(dá)13.5MPa,而且涂層封孔防護(hù)特性較好,腐蝕電流密度較紫銅降低了4個(gè)數(shù)量級(jí),顯示出了組合噴砂預(yù)處理試樣優(yōu)越的耐蝕性和防護(hù)壽命。 采用不同粒度噴砂組合對(duì)紫銅、Q235-C鋼和鋁黃銅進(jìn)行了預(yù)處理,并制備PFA涂層與防銹漆膜,考察了組合噴砂預(yù)處理對(duì)不同基體-涂層體系結(jié)合強(qiáng)度和耐蝕性的影響。粗糙度及粗糙結(jié)構(gòu)分布的均勻性對(duì)不同基材/涂層體系有著相似的影響,都能在一定程度上提高涂層與基材的結(jié)合強(qiáng)度和涂層耐蝕性;但對(duì)于質(zhì)地較硬的Q235-C鋼,80目噴砂預(yù)處理表面的粗糙度較小,平均粗糙度約為3.37μm,80目與320目砂粒組合噴砂預(yù)處理的優(yōu)勢(shì)并不明顯。
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【學(xué)位授予單位】:大連理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2014
【分類號(hào)】:TG174.4
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