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《磷酸鹽膠粘涂層制備及結(jié)合性能研究》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、河北工業(yè)大學(xué)碩士學(xué)位論文磷酸鹽膠粘涂層制備及結(jié)合性能研究摘要本論文在研制出一種能長期耐高溫溫度為600℃的磷酸鹽無機膠粘涂層基礎(chǔ)上，并對其相關(guān)機理進行探討。查閱文獻對各類膠粘劑進行比較對比，選用無機膠粘劑中的磷酸和特制氧化銅、磷酸二氫鋁為膠粘基料通過添加陶瓷骨料等制備涂層。通過理論分析對于無機膠粘涂層，雙層涂層較單層具有一定的優(yōu)越性，因此選用雙層涂層的涂敷工藝方案；粘結(jié)過渡層采用磷酸和特制的氧化銅反應(yīng)物為主要粘結(jié)基料，按照磷酸銅粘結(jié)劑配方進行改良和實驗，得出粘結(jié)過渡涂層的配方和最佳厚度為0.2mm；通過實驗得出不同Al/PO4摩爾比的溶解度和濃磷酸與氫
2、氧化鋁反應(yīng)需用量的關(guān)系；用均勻設(shè)計法以涂層耐磨性能為主要指標，對表面涂層進行優(yōu)化綜合考慮得出表面涂層配方并制定出適合于此種雙層涂層的熱處理固化工藝。3本試驗對涂層進行檢測：密度為2.18g/cm；抗拉/剪切強度為4.56MPa/9.02MPa；整個涂層脆性度為0.35；粘結(jié)過渡層柔韌性達到軸棒法GB1731-79中的Ф3mm不開裂；粘著性達到JISD0202標準中的3級；粘結(jié)過渡層常溫固化時間為30min；耐磨性能約為20#鋼的3倍；耐高溫溫度為700℃，抗熱震溫度為650℃；具有顯著提高金屬抗氧化的作用。磷酸和特制的氧化銅以及磷酸和氫氧化鋁制備的磷酸
3、二氫鋁基料均為一種無機高分子聚合物，具有良好的粘結(jié)強度。它們包覆在陶瓷骨料的周圍，經(jīng)常溫和熱處理完全固化成膠粘涂層。涂層和基體通過機械錨定和擴散等相關(guān)作用緊密的連接在一起，未反應(yīng)完全的氧化銅會被磷元素還原形成銅單質(zhì)。表層的陶瓷骨料取到了一種很好的抗磨作用，在強沖蝕磨損的作用下會被挖走留下孔洞，孔洞的邊緣進一步的剝落這是膠粘涂層受沖蝕磨損失效的主要原因。涂層對阻滯氧進入基體有明顯的效果，主要原因是涂層本身取到一種機械阻擋作用，增加了氧的擴散距離。應(yīng)用有限元模擬軟件，對實際工況下使用的輸熱管道進行模擬分析，得出試驗制備的涂層具有一定的隔熱效果，提高管道的高
4、溫性能，指出涂層的熱應(yīng)力主要集中在涂層和基體的粘結(jié)界面。關(guān)鍵詞：磷酸鹽，膠粘涂層，膠粘劑，涂層機理i磷酸鹽膠粘涂層制備及結(jié)合性能研究STUDYONPREPARATIONANDBONDEDPERFORMANCEOFPHOSPHATEADHESIVECOATINGABSTRACTInthisstudy,inorganicadhesivecoatingwasinvestigatedwhichcanendurehightemperatureof600℃foralongtime,andtherelatedmechanicswasalsoresearched.Di
5、fferentkindsofadhesivewerecomparedwitheachother.Thecoatingwaspreparedbyaddingceramicaggregatetoit,withtheadhesivebaseofphosphoricacidintheinorganicadhesive,tailor-madecopperoxide,andaluminumdihydrogenphosphate.Intheory,doublecoatinghasdeterminatesuperioritycomparingtothesingleco
6、ating.Sodoublecoatingwaschoseninthecoatedprocess,thereactionofphosphoricacidandtailor-madecopperoxidewasthemainlyadhesivebaseforbondingtransition,themodifiedadhesiveofcupricphosphatewasinvestigated,thedispensationofbondingtransitionwasobtained,withtheoptimalthicknessof0.2mm.Ther
7、elationbetweenAl/PO4molratiosolublenessandthequantityofphosphoricacidandRioponewasgainedintheexperiment.Thesurfacecoatingwasoptimizedusingtheuniformdesignmethod,withthemainindexofabradability.Bytakingthisintoconsideration,therecipeofthesurfacecoatingwasobtained;theheattreatingso
8、lidificationsuitableforthiscoatingwasalsoestabl
