环氧胶粘复合涂层气固冲蚀磨损特性研究

利用喷射式气固冲蚀磨损试验装置，研究了环氧胶粘复合涂层气固冲蚀磨损的特性。结果表明：最大冲蚀率发生在７５°攻角，冲蚀率随磨粒量、冲击速度的增大而增加。冲蚀机理为低攻角时，涂层以有机体发生不均匀扯离撕裂、呈微米级片层脱落磨损为主；高攻角时，涂层以有机体发生弹性溃裂、呈微米级片层脱落和填料严重破碎脱落方式磨损为主。     

浆体冲蚀磨损试验装置的研制

介绍了自行设计和研制的可实现浆体冲蚀磨损条件、适用于进行冲磨损机理研究的试验装置。     

复合耐磨涂层抗冲蚀磨损性能的试验研究

本文对三种耐磨涂料和A_3碳钢进行了耐冲蚀磨损性能试验研究。通过比较发现其中一种涂料的耐磨性能明显高于A_3碳钢，而且便于制造，对簿壁零件具有良好的应用前景。     

碳化硼对环氧胶粘涂层机械性能的影响

通过试验研究了碳化作为填料,其含量、粒度、对环氧胶粘涂层拉伸剪切强度、冲蚀磨损率、硬度的影响。试验表明：涂层加入碳化硼后均没程度提高拉伸剪切强度、耐冲蚀性、硬度,但存在一最佳值。本文推荐了最佳配方。     

Fe-C-Cr-Mn堆焊层的抗冲蚀磨损性能

采用H08A焊芯碱性药皮改变药皮配方中高碳铬铁、钼铁及钒铁的加入量．可以获得不同成分的奥氏体基体 碳化物堆焊层。通过金相分析、硬度测定和冲蚀磨损试验．表明堆焊层主要为奥氏体或奥氏体 马氏体组织，堆焊层硬度较低．具有良好的抗大角度冲蚀磨损性能。当堆焊层中析出少量的碳化物时，可以提高抗小角度冲蚀磨损性能．但是．抗大角度冲蚀磨损性能稍有下降。     

NiWC喷焊层冲蚀磨损性能的研究

本文通过对NiWC喷焊层的冲蚀实验以及扫描电镜分析,研究NiWC喷焊层的冲蚀性能.结果表明在Al_2O_3硬粒子冲蚀条件下,NiWC喷焊层显示介于延性、脆性材料之间的冲蚀特性.NiWC喷焊层的冲蚀率随WC%增加而增加.     

防磨涂料耐冲蚀磨损性能的试验研究

本文对４种防涂料及２０＃碳钢进行厂耐冲蚀磨损性能的试验研究．根据理论研究及分析，确定了计算相对磨损量的数学模型．通过试验数据的回归处理，分别获得其重量相对磨损率与体积相对磨损率的计算公式．由４种涂料的耐磨性能分析及与２０＃碳钢的相对比较，发现其中一种涂料的耐磨性能明显高于２０＃碳钢，而且便于制造与维护，具有较高的实用价值．对燃用高灰分燃料的电站锅炉（或其他行业）具有良好的应用前景．     

固化工艺对环氧胶粘涂层硬度的影响

研究了锌和钛粉等填料对AR-5环氧树脂胶粘涂层硬度的影响，结果表明在所采取的实验条件下，加入AR-5耐磨胶中加入钛粉5．7％、锌粉46．2％左右(均为占胶重百分比)的填料时，耐磨胶粘涂层有较高的硬度，固化工艺参数对环氧胶粘涂层的硬度有显著的影响．     

Ni/WC与NiCrBSi复合涂层耐冲蚀性能的研究

冲蚀磨损是工业生暗中常见的一种磨损破坏现象,也是很多机器设备、零部件磨损报废,使用寿命减少的主要原因,采用等离子喷涂技术,在受到慢磨损的机器零部件表面上喷涂一层耐冲蚀磨损性能高的涂层,是提高机器使用寿命的关键。通过试验表明,等离子喷涂Ｎｉ／ＷＣ与ＮｉＣｒＢＳｉ复合粉涂层具较高的抗冲蚀磨损性能;在Ｎｉ／ＷＣ＋ＮｉＣｒＢＳｉ基础上再添加少量Ｎｉ／Ａｌ,能进一步提高涂层的耐冲蚀磨损能力。     

石墨烯掺杂环氧复合涂层的制备及防腐性能的研究

 通过简单的化学反应，将3-氨丙基三乙氧基硅烷和3-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷接枝在氧化石墨烯上，制备成复合材料（GO-APTES与GO-GPTES）。2种表面改性剂使氧化石墨烯更易于与环氧-胺树脂产生化学键。通过微观电镜以及可见-近红外全波段透过率测试实验，发现改性剂作用后的氧化石墨烯能均匀分散在树脂体系中。相比较于纯的环氧-胺树脂涂层，GO-APTES/Resin涂层的蒸汽透过率降低30%，形成“迷宫效应”，对水蒸气具有良好的阻隔效果。通过 Bode和 Nyquist图谱研究了复合涂层的防腐机理。添加改性氧化石墨烯后的涂层对腐蚀介质的屏蔽性增强，腐蚀介质穿透涂层的能力降低，因此在涂层与金属的界面处改性氧化石墨烯分散的树脂涂层能够更好的附着，电化学腐蚀的面积更小，表现出更优秀的腐蚀防护性。中性盐雾实验表明，经过7000 h，涂层表面无起泡，无脱落。     

环氧丙烯酸酯树脂的制备及其聚氨酯改性

采用丙烯酸对环氧树脂进行改性制备环氧丙烯酸酯,通过单因素实验考察催化剂种类对改性工艺条件的影响;设计正交实验探讨反应温度、催化剂用量及阻聚剂用量对改性工艺条件的影响。采用自制的聚氨酯预聚体对环氧丙烯酸酯进行改性研究,考察聚氨酯预聚体的添加及环氧树脂种类对复合材料性能的影响。研究结果表明:制备环氧丙烯酸酯的最佳反应条件为:以N,N-二甲基苯胺为催化剂,反应温度110℃,w(催化剂)=2%,w(阻聚剂)=0.1%;FT-IR表征说明得到目标产物。同时,聚氨酯进行改性明显改善材料的力学性能,聚氨酯预聚体(n(—NCO):n(—OH)=2:1)添加量为25%时,材料的抗压强度提高59.33%,抗拉剪切强度增加3.7倍,材料断面的SEM图表明改性后材料出现韧性材料特征。另外,由双酚F型环氧树脂制备的复合材料的性能明显优于由双酚A型环氧树脂制备的材料性能。     

抗静电环氧树脂的合成

合成标题化合物,首先是抗静电单体(Ⅰ)二羟乙基二苄基氯化铵与环氧氯丙烷反应生成低聚物(Ⅱ)二(2-环氧丙基氧乙基)二苄基氯化铵,然后经化学反应将化合物(Ⅱ)引入环氧树脂中,得到抗静电环氧树脂(Ⅲ).由正交设计考察了合成抗静电树脂的最佳条件是A2B3C2.经过两年多跟踪测试其抗静电性能表明,抗静电环氧树脂与一般的环氧树脂比较具有良好的抗静电性能.     

改性酸酐增韧环氧树脂的制备及性能研究

采用-缩二乙二醇改性甲基四氢邻苯二甲酸酐,在此基础上用改性酸酐增韧环氧树脂.用扫描电镜(SEM)、材料试验机、DMA等对固化产物的微观结构、力学性能和耐热性能进行了测试与表征.结果表明,当一缩二乙二醇与甲基四氢邻苯二甲酸酐的摩尔比为1:1.25时,制备的改性酸酐对环氧树脂具有明显的增韧效果.当改性酸酐的加入量为15%时,固化产物的增韧效果最佳,冲击断面呈现明显的韧窝状且力学性能和耐热性能基本保持不变.     

不同交联度环氧树脂沥青的动态力学性能

采用4种不同交联程度的环氧树脂沥青材料,在-30℃～70℃温度区间以固定10Hz频率进行动态热机械性能(DMA)分析。研究结果表明:在-30℃～70℃温度区间,交联度高的环氧树脂沥青材料可以分成玻璃态、过渡态和橡胶态,交联度低的环氧树脂沥青材料仅呈现出玻璃态和过渡态;该温度区间内,损耗模量与损耗角正切均为单峰,其峰值均随着交联度的提高而降低;储能模量转变温度和损耗模量峰值温度二者之间基本相当,损耗角正切峰值温度较前2种温度高出14℃～17℃;拉伸试件断面的SEM显微照片显示,交联度高环氧树脂沥青试件断裂面平整光滑,交联度低环氧树脂沥青试件断裂面不规则,可以清晰观察到断裂的交联纤维段。     

硅氧烷低聚物改性EP固化机理及表面性能研究

为改善EP的表面性能,利用合成的星型端硅氧烷低聚物(TPSi)对环氧树脂(EP)改性,通过溶胶-凝胶技术固化复合体系.研究了复合体系的固化机理及表面性能.结果表明:TPSi改性EP的复合体系中,存在着3种固化机理.当TPSi含量不超过30%时,3种不同机理固化反应的发生导致体系的相容性增加.与EP-胺固化样相比,改性后试样的临界表面张力增加.偶联剂(KBE-9103)的加入,TPSi改性固化体系表面张力增大.     

环氧接枝丙烯酸复合树脂的合成工艺及性能研究

采用两步合成法制备得到环氧接枝丙烯酸复合乳液,该工艺克服了2种树脂接枝率低、储存稳定性差以及反应过程中有机溶剂污染等问题。确定了工艺的最佳反应条件,并对酯化产物、接枝共聚产物进行了FT-IR和1 H NMR分析。盐雾老化实验发现所合成的复合乳液涂膜的耐腐蚀性能优异,DMA分析显示涂膜具有较高的损耗系数和较宽的阻尼温域,表明涂膜有良好的阻尼性能。     

修复-润滑双功能微胶囊/环氧树脂复合材料的摩擦学性能研究

以润滑剂（亚麻籽油、聚α烯烃或1-丁基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐）和修复剂（邻苯二甲酸二丁酯）为芯材,脲醛树脂为壳材,采用原位聚合法合成了双芯材微胶囊,将微胶囊填充在环氧树脂中得到固体自润滑复合材料;使用扫描电子显微镜（SEM）、傅里叶变换红外光谱仪（FT-IR）、热重分析仪（TGA）对微胶囊进行了表征;使用摩擦磨损试验机、三维白光干涉仪、光学显微镜、扫描电子显微镜测试了微胶囊/环氧树脂复合材料的摩擦和修复性能。结果表明,微胶囊在整体上呈球形,结构完整,两种芯材均成功包覆;当加入质量分数为10%的微胶囊（芯材为亚麻籽油和邻苯二甲酸二丁酯）时,与环氧树脂相比,在摩擦试验测试1 200 s后自润滑复合材料的摩擦系数降低了约90%,在磨损试验测试2 h后其磨损体积减小约3个数量级（由10¹⁰ μm³减小到10⁷ μm³）;被划伤的复合材料经50℃加热1 h后,与加热前相比划痕变窄、变浅。以上结果表明,制备的双功能微胶囊/环氧树脂复合材料的耐摩擦磨损性能相对环氧树脂有所提高,同时具有良好的自修复特性,极大地提高了复合材料的综合使用性能。     

改性环氧树脂超疏水涂层的制备与研究

为简化超疏水涂层的制备过程,提高耐磨性,以端羟基聚二甲基硅氧烷(HTPDMS)、微/纳米二氧化硅分2步改性双酚A型环氧树脂,涂层的固化过程采用紫外光固化技术,然后对涂层的表面性能进行了一系列的测试表征.探究了HTPDMS用量和二氧化硅用量对涂层接触角和其他性能的影响.结果表明,当HTPDMS添加量为环氧树脂质量的80%时,环氧树脂可获得最好的改性效果.当改性环氧树脂与微/纳米二氧化硅的质量比为10∶1.5∶1.5时,采用复配型光引发剂,紫外汞灯照射10 min,即可得到接触角>154°滚动角<1°的超疏水涂层.     

富马酸根插层的MgAl- LDH对水性环氧树脂涂层耐腐蚀性能的提升作用

使用超重力技术制备了富马酸根插层的镁铝层状双氢氧化合物(LDH-Fu)浆液,经水热处理后得到LDH-Fu粉末。利用X射线衍射仪(XRD)、傅里叶变换红外光谱仪(FT-IR)、X射线光电子能谱仪(XPS)及场发射扫描电子显微镜(FESEM)对LDH-Fu粉末进行了表征,结果表明与NO^-₃插层的LDH(LDH-NO^-₃)相比,LDH-Fu呈现出更加规则的六边形,并且分散性也更好。测试了富马酸根在0.01 mol/L NaCl溶液中从LDH层间释放的速度,结果表明LDH-Fu能对腐蚀性离子做出快速响应,并且能保持长时间的释放。将一定量的LDH-Fu添加到水性环氧树脂中,涂布在马口铁样板上,通过浸泡试验和盐雾试验测试了水性涂层的耐腐蚀性能,结果表明：在LDH-Fu添加量为0～7%(质量分数)的范围内,添加3%LDH-Fu的水性涂层具有最佳的防护性能;与添加3%LDH-NO^-₃相比,添加3%LDH-Fu的水性涂层具有更好的耐腐蚀性能。