劉妮
(中航飛機(jī)西安飛機(jī)分公司,陜西 西安 710089)
溶膠-凝膠的實(shí)用研究
劉妮
(中航飛機(jī)西安飛機(jī)分公司,陜西 西安710089)
為提高不銹鋼和鈦合金材料與漆層之間的結(jié)合力,滿(mǎn)足狀況復(fù)雜的生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)要求,對(duì)不銹鋼、鈦合金兩類(lèi)基體材料,分別進(jìn)行兩種溶膠凝膠和三種不同的漆料的交叉工藝試驗(yàn)。通過(guò)結(jié)合力試驗(yàn)證明溶膠凝膠作為以上兩類(lèi)金屬涂漆的前處理能夠滿(mǎn)足工藝的要求。
溶膠凝膠;結(jié)合力
溶膠-凝膠技術(shù)始于20世紀(jì)20年代,后由于膠體化學(xué)原理在制備無(wú)機(jī)材料中獲得初步成功,引起了人們對(duì)溶膠-凝膠技術(shù)的重視[1]。
溶膠-凝膠涂層實(shí)用技術(shù)在不銹鋼等金屬基板上的研究較少, 更沒(méi)有達(dá)到實(shí)用的程度。
1.1試驗(yàn)件
試驗(yàn)件和處理工藝見(jiàn)表1。
表1 試驗(yàn)件和處理工藝
1.2試驗(yàn)方法
其問(wèn)題在于金屬基板與涂層間膨脹系數(shù)不同而導(dǎo)致涂層脫離或產(chǎn)生裂紋[2]。
而溶膠凝膠有特殊的網(wǎng)狀三維結(jié)構(gòu),同時(shí)溶膠凝膠成品購(gòu)買(mǎi)方便,涂敷工藝對(duì)環(huán)境要求低,能夠應(yīng)用于外場(chǎng)和一些大型零件和難以拆卸的組件,這也是我們研究其在涂漆領(lǐng)域應(yīng)用的一個(gè)重要原因。
1.2.1涂敷溶膠凝膠的前處理
涂敷溶膠凝膠前要求表面狀態(tài)清潔,無(wú)污染(尤其是無(wú)油、脂類(lèi)),無(wú)氧化皮,其檢驗(yàn)標(biāo)志是獲得水膜連續(xù)表面。可通過(guò)進(jìn)行清洗或打磨的方法得到。
1.2.2溶膠凝膠涂敷方法
溶膠凝膠的施工時(shí)間控制在配置后0.5~8 h內(nèi),溶膠凝膠涂敷的施工環(huán)境要求為溫度10~35℃,相對(duì)濕度20%~85%。采用噴涂施工方式。
1.2.3溶膠凝膠涂敷后的漆層涂敷
在溶膠凝膠涂敷后干燥1~48 h內(nèi)進(jìn)行噴漆操作。并按照漆料供應(yīng)商的要求涂敷并干燥漆料。
2.1試驗(yàn)測(cè)試方法
分別按1.2.1節(jié)相應(yīng)內(nèi)容準(zhǔn)備試片,漆層完全固化后,按GB/T 9286《色漆和清漆 漆膜的劃格試驗(yàn)》進(jìn)行試驗(yàn),劃格間距2 mm,并按表2[3]進(jìn)行評(píng)級(jí),結(jié)合力不應(yīng)低于2級(jí)。
表2 試驗(yàn)結(jié)果分級(jí)
2.2試驗(yàn)結(jié)果分析
從對(duì)試驗(yàn)件測(cè)定結(jié)果可以看出:
(1)結(jié)合力試驗(yàn)(試驗(yàn)件A系列、B系列、C系列、D系列、E系列和F系列)。驗(yàn)證AC-131CB和B0202分別在不銹鋼、鈦合金上進(jìn)行干劃格結(jié)合力試驗(yàn),干劃格測(cè)試結(jié)合力結(jié)果全部1級(jí),滿(mǎn)足要求。
(2)溶膠凝膠涂敷及噴漆時(shí)間間隔影響(試驗(yàn)件N系列、P系列、O系列和R系列)。驗(yàn)證AC-131 CB和B0202分別在不銹鋼、鈦合金上涂敷后到噴漆時(shí)間間隔(選擇2 h和24 h)對(duì)漆層結(jié)合力影響,進(jìn)行干劃格結(jié)合力試驗(yàn),干劃格測(cè)試結(jié)合力結(jié)果全部1級(jí),滿(mǎn)足要求。
通過(guò)在不銹鋼、鈦合金基體上,對(duì)兩種溶膠凝膠材料AC-131 CB和B0202,進(jìn)行工藝試驗(yàn),并對(duì)兩種溶膠凝膠的工藝性能做出如下評(píng)價(jià):
(1)溶膠凝膠的應(yīng)用能滿(mǎn)足環(huán)氧漆、耐化學(xué)和耐溶劑底漆和氨基甲酸乙酯底漆與基體的結(jié)合力要求。
(2)溶膠凝膠在48 h內(nèi)噴漆,在表面保持清潔的狀況下,不影響漆層結(jié)合力。
(3)溶膠凝膠在配制后8 h內(nèi)施工,在溶液保持清潔的情況下,能正常涂敷且不影響隨后漆層的結(jié)合力。
(4)溶膠凝膠涂敷的工序簡(jiǎn)便,特別是對(duì)于難以鈍化或吹砂的大型零件和難以拆卸的組件,同時(shí)施工的溫濕度要求也能夠滿(mǎn)足外場(chǎng)的要求。
[1] 俞冰,梁開(kāi)明,顧守仁,等.銅合金表面溶膠-凝膠涂層抗腐蝕性能的研究[J].材料保護(hù),2001年12月第34卷第12 期,12~13.
[2] 朱立群,劉晨敏,李雪源.不銹鋼表面溶膠-凝膠/微膠囊復(fù)合膜層的研究[J].北京航空航天大學(xué)學(xué)報(bào),2001 年4月第27 卷第2 期,133~136.
[3] GB/T 9286—1998,色漆和清漆漆膜的劃格試驗(yàn)[S].
(P-01)
日本開(kāi)發(fā)出一種可分解PET塑料的新細(xì)菌
2016年5月,日本京都工藝?yán)w維大學(xué)聯(lián)合其他科研機(jī)構(gòu)共同發(fā)現(xiàn)了屬于“艾德昂菌屬”的細(xì)菌,它能產(chǎn)生兩種酶逐步分解PET塑料,最終產(chǎn)生二氧化碳和水。這種細(xì)菌在自然界中能以PET塑料為營(yíng)養(yǎng)源生存并繁殖。利用細(xì)菌等對(duì)塑料進(jìn)行生物分解,具有能源消耗小、環(huán)境友好等優(yōu)點(diǎn)。研究人員稱(chēng),如能對(duì)上述細(xì)菌加以利用,進(jìn)一步強(qiáng)化其合成酶的活性和穩(wěn)定性,就有望開(kāi)發(fā)出更為理想的PET塑料降解方法。
燕豐 供稿
Sol-gel practical research
TQ153.1
1009-797X(2016)10-0016-02
A
10.13520/j.cnki.rpte.2016.10.004
劉妮(1984-),女,工程師,碩士,畢業(yè)于西北大學(xué),研究方向?yàn)楸砻嫣幚怼?/p>
2016-04-21