本發(fā)明屬于金屬表面耐腐蝕處理領(lǐng)域，具體涉及了一種有機(jī)硅樹(shù)脂乳液改性無(wú)鉻達(dá)克羅涂料、復(fù)合涂層及其制備方法。
背景技術(shù)：
：鋅鉻涂層技術(shù)即片狀鋅基鉻鹽防護(hù)涂層，又稱達(dá)克羅技術(shù)，是一種由美國(guó)化學(xué)聯(lián)合公司20世紀(jì)70年代初研究開(kāi)發(fā)的作用類似電鍍鋅的金屬防腐表面處理技術(shù)。達(dá)克羅技術(shù)是將片狀鋅粉、片狀鋁粉及鉻酐、還原劑、助劑等配制成涂料，涂覆在工件表面，經(jīng)燒結(jié)，使三價(jià)鉻形成的骨架與片狀金屬粉緊密連接，六價(jià)鉻經(jīng)還原后作為絡(luò)合劑與鋅片結(jié)合，形成鋅鉻鹽化合物的無(wú)機(jī)涂層，同時(shí)使每個(gè)鋅片表面形成鉻酸鈍化膜，從而實(shí)現(xiàn)防腐蝕的目的。近年來(lái)，隨著腐蝕與防護(hù)類的工藝研究逐漸深入，達(dá)克羅作為一種新型的防護(hù)方法也慢慢發(fā)展起來(lái)，由于其具有優(yōu)異的防銹性能，極佳的耐熱性，無(wú)氫脆，極好的滲透性，良好的結(jié)合力及優(yōu)秀的亞光銀灰色涂抹外觀等優(yōu)點(diǎn)，因此達(dá)克羅涂層被廣泛用于各類緊固件防腐處理中，使產(chǎn)品的腐蝕性能大大提高，提高了產(chǎn)品的使用壽命和質(zhì)量。但若將達(dá)克羅涂層應(yīng)用于高溫環(huán)境下仍然存在以下幾個(gè)問(wèn)題：(1)高溫耐蝕性：在高溫環(huán)境下腐蝕介質(zhì)滲入基材的速率會(huì)加快，傳統(tǒng)達(dá)克羅涂層中鋅粉的比例較高，而鋅的電極電勢(shì)在70℃以上就會(huì)降低，這就導(dǎo)致高溫下鋅的電極電勢(shì)比鐵的電極電勢(shì)低，從而不能起到犧牲陽(yáng)極保護(hù)陰極的作用。(2)抗熱震性：抗熱震性是在當(dāng)前溫度急劇變化時(shí)涂層不開(kāi)裂、不剝層和不脫落的能力。用于高溫環(huán)境下的緊固件工作狀態(tài)是在高溫環(huán)境，非工作狀態(tài)是在低溫環(huán)境，緊固件的表面涂層要?dú)v經(jīng)高溫到低溫的反復(fù)循環(huán)，因此涂層抗熱震性十分重要。(3)涂層中各種缺陷的處理，如微觀裂紋，微觀孔洞等。(4)綠色環(huán)保：傳統(tǒng)達(dá)克羅涂液中粘結(jié)劑用的是鉻酐或者鉻酸鹽，在達(dá)克羅涂液中含有2％～5％的Cr6+，即使經(jīng)過(guò)高溫?zé)Y(jié)后，仍有少量可溶的Cr6+留在涂層中，Cr6+具有強(qiáng)毒性并且具有致癌作用，對(duì)于環(huán)境和人體都有一定的危害，是一種危險(xiǎn)的環(huán)境污染物。目前有研究人員提出用聚四氟乙烯改性無(wú)鉻達(dá)克羅涂料，詳見(jiàn)專利CN201510376699.6，但由于使用聚四氟乙烯的涂層存在以下缺點(diǎn)：(1)重現(xiàn)性能差：聚四氟乙烯水溶性欠佳、流動(dòng)性差，影響刷涂工藝，易造成涂層性能的隨機(jī)性，導(dǎo)致涂層重現(xiàn)性能差；(2)固化時(shí)間長(zhǎng)：聚四氟乙烯分子量大，分子間作用力大，熔點(diǎn)高，致使涂層的固化時(shí)間長(zhǎng)；(3)致密性有待提高：聚四氟乙烯結(jié)構(gòu)為線型且比表面積較小，導(dǎo)致其單位用量較多，嚴(yán)重影響涂層致密性；(4)粘結(jié)強(qiáng)度低：聚四氟乙烯具有突出的不粘性，是極好的防粘材料，這種性能使其改性的涂層與基體結(jié)合較為困難。因此，用此種方法改良的達(dá)克羅涂液制得的涂層在高溫環(huán)境下的使用性能仍然有待于提高。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：本發(fā)明針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，目的在于提供一種有機(jī)硅樹(shù)脂乳液改性無(wú)鉻達(dá)克羅涂料、復(fù)合涂層及其制備方法。為實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案為：一種有機(jī)硅樹(shù)脂乳液改性無(wú)鉻達(dá)克羅涂料，各組分按重量百分比計(jì)為：金屬漿料45％～55％、無(wú)鉻鈍化液5％～10％、有機(jī)硅樹(shù)脂乳液5％～7％、水33％～44％，相關(guān)助劑1％～2％。上述方案中，所述金屬漿料是由片狀鋅粉、片狀鋁粉和潤(rùn)濕劑混合而成。上述方案中，所述片狀鋅粉、片狀鋁粉和潤(rùn)濕劑的質(zhì)量比為5:1:6～9:1:10。上述方案中，所述潤(rùn)濕劑為聚乙二醇200和/或聚乙二醇400。上述方案中，所述無(wú)鉻鈍化液是由無(wú)鉻鈍化劑和水組成，其中無(wú)鉻鈍化劑各組分質(zhì)量百分比為：鉬酸銨34％～38％，硼酸16％～24％，檸檬酸6％～10％，硅烷偶聯(lián)劑6％～14％，稀土材料20％～25％；無(wú)鉻鈍化液中無(wú)鉻鈍化劑與水的重量比為1:1.4～1:1.9。上述方案中，所述硅烷偶聯(lián)劑為KH-560或AC-66。上述方案中，所述稀土材料為氧化鐠和/或硝酸鑭。上述方案中，所述相關(guān)助劑為增稠劑和分散劑按任意配比的混合物。上述方案中，所述增稠劑為甲基纖維素，所述分散劑為OP-10。上述方案中，所述有機(jī)硅樹(shù)脂乳液應(yīng)具有以下特性：pH值3.5～6.0，粘度：100～200mPa.s(在25℃下)，密度：1.0～1.2g/cm3，具有水溶性與耐400℃高溫性能。上述有機(jī)硅樹(shù)脂乳液改性無(wú)鉻達(dá)克羅涂料的制備方法，包括如下步驟：(1)金屬漿料的配制：將片狀鋅粉、片狀鋁粉和潤(rùn)濕劑混合后攪拌均勻，得到金屬漿料；(2)無(wú)鉻鈍化液的配制：將鉬酸銨、硼酸、檸檬酸、硅烷偶聯(lián)劑和稀土材料混合均勻，向其中加入水，攪拌均勻后，得到無(wú)鉻鈍化液；(3)有機(jī)硅樹(shù)脂乳液改性的無(wú)鉻達(dá)克羅涂料的配制：將金屬漿料和無(wú)鉻鈍化液加入至容器中混合均勻，再加入相關(guān)助劑和有機(jī)硅樹(shù)脂乳液，在室溫下快速攪拌6～8h，攪拌過(guò)程中控制涂料的pH和粘度，待pH和粘度參數(shù)穩(wěn)定后，將涂料放置于38℃水浴鍋中靜置1～1.5h，得到有機(jī)硅樹(shù)脂乳液改性的無(wú)鉻達(dá)克羅涂料。上述方案中，所述pH為6.0～8.5，粘度為20～60s(刷涂、噴涂)或30～80s(浸涂、甩涂)一種有機(jī)硅樹(shù)脂乳液改性無(wú)鉻達(dá)克羅復(fù)合涂層的制備方法，包括如下步驟：(1)基材工件前處理：對(duì)基材工件進(jìn)行除油脫酯和除銹除毛刺的前處理；(2)無(wú)鉻達(dá)克羅涂層的涂覆、預(yù)烘及燒結(jié)：將有機(jī)硅樹(shù)脂乳液改性的無(wú)鉻達(dá)克羅涂料涂覆在基材工件表面，待工件表面涂液稍有干燥時(shí)放在120～150℃溫度下預(yù)烘10～15min，使涂液水分蒸發(fā)，流平均勻；然后將預(yù)烘過(guò)后的工件在310～360℃的高溫下燒結(jié)20～40min；(3)重復(fù)步驟(2)的操作對(duì)工件進(jìn)行第二次涂覆、預(yù)烘和燒結(jié)，制備得到涂覆在工件表面的二層無(wú)鉻達(dá)克羅涂層；(4)復(fù)合涂層：將步驟(3)所述工件浸入納米SiO2溶膠凝膠改性的有機(jī)硅樹(shù)脂乳液5～10s，拿出后在100～120℃的真空干燥箱中預(yù)烘10～15min，預(yù)烘過(guò)后在300～350℃下燒結(jié)25～40min熱固成膜，即得到涂覆在工件表面的有機(jī)硅樹(shù)脂乳液改性的無(wú)鉻達(dá)克羅涂料復(fù)合涂層。上述方案中，所述納米SiO2溶膠凝膠改性的有機(jī)硅樹(shù)脂乳液是由納米SiO2溶膠凝膠和熱固型有機(jī)硅樹(shù)脂乳液混合而成，所述納米SiO2溶膠凝膠的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為20％～25％，所述熱固型有機(jī)硅樹(shù)脂乳液的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為75％～80％。上述方案中，所述涂覆為刷涂、甩涂(離心機(jī)甩干)、浸涂或噴涂。一般的情況，對(duì)于緊固件的涂覆是采用甩涂的方式進(jìn)行，具體步驟如下：先將工件浸入無(wú)鉻達(dá)克羅涂料中10～15s，放入甩桶中以450～550rad/s的轉(zhuǎn)速下正甩15～20s，然后以450～550rad/s的轉(zhuǎn)速再反甩15～20s，甩完后檢查試樣是否均勻涂覆，涂液多的地方，用毛刷刷平。本發(fā)明中，有機(jī)硅樹(shù)脂乳液改性無(wú)鉻達(dá)克羅涂料的制備過(guò)程中應(yīng)該注意一下相關(guān)事項(xiàng)：①配料室或配料間內(nèi)環(huán)境應(yīng)潔凈無(wú)塵，在防止太陽(yáng)光直射的條件下，室內(nèi)光線明亮；②制備所得有機(jī)硅樹(shù)脂乳液改性無(wú)鉻達(dá)克羅涂料應(yīng)貯存在不高于25℃的環(huán)境溫度下，并防止日光直射，最好存放在空調(diào)房間內(nèi)；③有機(jī)硅樹(shù)脂乳液改性無(wú)鉻達(dá)克羅涂料的盛放容器必須用聚乙烯或聚氯乙烯等耐腐蝕材料制造。本發(fā)明的有益效果：(1)本發(fā)明采用有機(jī)硅樹(shù)脂乳液對(duì)傳統(tǒng)無(wú)鉻達(dá)克羅涂料進(jìn)行改性，有機(jī)硅樹(shù)脂乳液對(duì)金屬粉的包覆能有效降低金屬粉的氧化損失，用其制備所得有機(jī)硅樹(shù)脂乳液改性無(wú)鉻達(dá)克羅涂層具有重現(xiàn)性能好、固化時(shí)間短、與基材的粘結(jié)強(qiáng)度高等優(yōu)點(diǎn)；(2)本發(fā)明采用三浸三烘的方法，將納米SiO2溶膠凝膠改性的有機(jī)硅樹(shù)脂乳液涂覆在有機(jī)硅樹(shù)脂乳液改性無(wú)鉻達(dá)克羅涂層表面得到復(fù)合涂層，其中納米SiO2粒子在復(fù)合涂層中起到分散應(yīng)力的作用，具有吸潮性，可保持表面潤(rùn)濕；納米SiO2溶膠凝膠改性的有機(jī)硅樹(shù)脂乳液涂層可以對(duì)有機(jī)硅樹(shù)脂乳液改性無(wú)鉻達(dá)克羅涂層起到保護(hù)作用，進(jìn)一步提高有機(jī)硅樹(shù)脂乳液改性無(wú)鉻達(dá)克羅涂層的致密度、降低孔隙率，因此，本發(fā)明所述復(fù)合涂層具有優(yōu)異的耐腐蝕性能與抗熱震性能，復(fù)合涂層的孔隙率較低，性能更穩(wěn)定，更適用于高溫環(huán)境。附圖說(shuō)明圖1為傳統(tǒng)無(wú)鉻達(dá)克羅涂層表面形貌電子顯微鏡掃描圖。圖2為本發(fā)明制得的有機(jī)硅樹(shù)脂乳液改性無(wú)鉻達(dá)克羅復(fù)合涂層表面形貌電子顯微鏡掃描圖。圖3為本發(fā)明制得的有機(jī)硅樹(shù)脂乳液改性無(wú)鉻達(dá)克羅復(fù)合涂層在熱震試驗(yàn)中溫度變化圖。具體實(shí)施方式為了更好地理解本發(fā)明，下面結(jié)合實(shí)施例進(jìn)一步闡明本發(fā)明的內(nèi)容，但本發(fā)明的內(nèi)容不僅僅局限于下面的實(shí)施例。以下實(shí)施例中，復(fù)合涂層涂覆制備之前需對(duì)工件進(jìn)行多項(xiàng)前處理，以便獲得性能優(yōu)異的防腐蝕涂層，以滿足高溫、高濕、高鹽等惡劣工作環(huán)境下的工作需要；基材工件前處理有以下幾個(gè)必須步驟：1)除油脫酯：有油的工件必須先進(jìn)行表面除油脫脂，方法為以下三種中的任意一種：高溫除油；水基除油除銹劑除油；二氯甲烷、丙酮、無(wú)水乙醇等有機(jī)溶劑除油；2)除銹除毛刺：凡是有繡或毛刺的工件嚴(yán)禁進(jìn)行直接涂覆，必須通過(guò)除銹除毛刺工藝，此工藝最好用噴砂方式進(jìn)行，單純酸酸洗除銹會(huì)影響涂覆層的耐蝕性以及帶來(lái)氫脆風(fēng)險(xiǎn)；將噴砂后的工件置于超聲清洗器中用乙醇超聲清洗30～40min，自然風(fēng)干后放入干燥箱中備用。實(shí)施例1一種有機(jī)硅樹(shù)脂乳液改性的無(wú)鉻達(dá)克羅涂料，通過(guò)如下方法制備得到：(1)取8.3kg的金屬粉(鋅粉和鋁粉的質(zhì)量比為5:1)和8.3kg聚乙二醇400混合攪拌均勻制成金屬漿料；(2)取11.7kg的無(wú)鉻鈍化劑，其中含有38％鉬酸銨、18％硼酸、10％檸檬酸、10％硅烷偶聯(lián)劑(KH-560)、24％稀土材料，鉬酸銨、硼酸、檸檬酸、硅烷偶聯(lián)劑和稀土材料均勻混合，向無(wú)鉻鈍化劑中加入18.1kg水，然后在30℃～35℃條件下勻速磁力攪拌30min～40min，得到無(wú)鉻鈍化液；(3)將步驟(1)所得金屬漿料、步驟(2)所得鈍化液倒入聚乙烯桶中混合均勻后勻速攪拌，加入100gHEC增稠劑、5kg有機(jī)硅樹(shù)脂乳液、80g分散劑和50g乙二醇，攪拌6.5小時(shí)后(此時(shí)涂料的pH為6.3，粘度為57s)，放置于38℃水浴鍋中靜置1h，得到有機(jī)硅樹(shù)脂乳液改性的無(wú)鉻達(dá)克羅涂料。一種有機(jī)硅樹(shù)脂乳液改性無(wú)鉻達(dá)克羅復(fù)合涂層，通過(guò)如下方法制備得到：(1)工件預(yù)處理：將工件用無(wú)水乙醇超聲清洗30分鐘，取出風(fēng)干后進(jìn)行表面噴砂備用；(2)二層無(wú)鉻達(dá)克羅涂層的制備：將工件浸入配好的有機(jī)硅樹(shù)脂乳液改性的無(wú)鉻達(dá)克羅涂料中10s，取出后放入甩涂機(jī)中以450rad/s正甩15s再以同樣的轉(zhuǎn)速反甩15s；將工件取出用毛刷輕輕刷去少量多余的涂液，待表面涂液干燥后放入干燥箱中120℃預(yù)烘10分鐘，使涂液水分蒸發(fā)，流平均勻；預(yù)烘后在330℃馬弗爐中燒結(jié)30分鐘；燒結(jié)后取出工件按上述同樣的步驟進(jìn)行甩涂、預(yù)烘、燒結(jié)，得到工件表面涂覆的二層無(wú)可達(dá)克羅涂層；(3)復(fù)合涂層：將步驟(2)所得工件浸入納米SiO2溶膠凝膠改性的有機(jī)硅樹(shù)脂乳液6s，所述納米SiO2溶膠凝膠改性的有機(jī)硅樹(shù)脂乳液是由納米SiO2溶膠凝膠和熱固型有機(jī)硅樹(shù)脂乳液混合而成；拿出后在120℃的真空干燥箱中預(yù)烘10min，預(yù)烘過(guò)后在330℃下燒結(jié)40min熱固成膜，即得到涂覆在工件表面的有機(jī)硅樹(shù)脂乳液改性的無(wú)鉻達(dá)克羅復(fù)合涂層。采用中性鹽霧試驗(yàn)箱測(cè)試本實(shí)施制備所得涂覆在工件表面的有機(jī)硅樹(shù)脂乳液改性無(wú)鉻達(dá)克羅復(fù)合涂層的涂層耐蝕性能，采用熱震試驗(yàn)(熱震試驗(yàn)中溫度變化圖見(jiàn)圖3)測(cè)試有機(jī)硅樹(shù)脂乳液改性的無(wú)鉻達(dá)克羅涂料復(fù)合涂層的抗熱震性，用金相顯微鏡或掃描電子顯微鏡測(cè)試有機(jī)硅樹(shù)脂乳液改性無(wú)鉻達(dá)克羅復(fù)合涂層的厚度，用涂-4杯粘度儀測(cè)試有機(jī)硅樹(shù)脂乳液改性無(wú)鉻達(dá)克羅復(fù)合涂層的粘度，測(cè)試結(jié)果列于表1。表1實(shí)施例1所制得的涂料與復(fù)合涂層的性能中性鹽霧試驗(yàn)時(shí)間(h)抗熱震次數(shù)涂層厚度(μm)涂液粘度(s)102131011.257實(shí)施例2一種有機(jī)硅樹(shù)脂乳液改性的無(wú)鉻達(dá)克羅涂料，通過(guò)如下方法制備得到：(1)取7.2kg的金屬粉(鋅粉和鋁粉的質(zhì)量比為6:1)和7.2kg聚乙二醇400混合攪拌均勻制成金屬漿料；(2)取12.6kg的無(wú)鉻鈍化劑，其中含有36％鉬酸銨、22％硼酸、10％檸檬酸、9％硅烷偶聯(lián)劑(AC-66)、23％稀土材料，鉬酸銨、硼酸、檸檬酸、硅烷偶聯(lián)劑和稀土材料均勻混合，向無(wú)鉻鈍化劑中加入18.5kg水，然后在30℃～35℃條件下勻速磁力攪拌30min～40min，得到無(wú)鉻鈍化液；(3)將步驟(1)所得金屬漿料、步驟(2)所得鈍化液倒入聚乙烯桶中混合均勻后勻速攪拌，加入90gHEC增稠劑、3kg有機(jī)硅樹(shù)脂乳液、75g分散劑和50g乙二醇，攪拌7小時(shí)后(此時(shí)涂料的pH為7.1，粘度為45s)，放置于38℃水浴鍋中靜置1h，得到有機(jī)硅樹(shù)脂乳液改性的無(wú)鉻達(dá)克羅涂料。一種有機(jī)硅樹(shù)脂乳液改性無(wú)鉻達(dá)克羅復(fù)合涂層，通過(guò)如下方法制備得到：(1)工件預(yù)處理：將工件用無(wú)水乙醇超聲清洗30分鐘，取出風(fēng)干后進(jìn)行表面噴砂備用；(2)二層無(wú)鉻達(dá)克羅涂層的制備：將工件浸入配好的有機(jī)硅樹(shù)脂乳液改性的無(wú)鉻達(dá)克羅涂料中12s，取出后放入甩涂機(jī)中以480rad/s正甩17s再以同樣的轉(zhuǎn)速反甩17s；將工件取出用毛刷輕輕刷去少量多余的涂液，待表面涂液干燥后放入干燥箱中120℃預(yù)烘10分鐘，使涂液水分蒸發(fā)，流平均勻；預(yù)烘后在320℃馬弗爐中燒結(jié)35分鐘；燒結(jié)后取出工件按上述同樣的步驟進(jìn)行甩涂、預(yù)烘、燒結(jié)，得到工件表面涂覆的二層無(wú)可達(dá)克羅涂層；(3)復(fù)合涂層：將步驟(2)所得工件浸入納米SiO2溶膠凝膠改性的有機(jī)硅樹(shù)脂乳液8s，所述納米SiO2溶膠凝膠改性的有機(jī)硅樹(shù)脂乳液是由納米SiO2溶膠凝膠和熱固型有機(jī)硅樹(shù)脂乳液混合而成；拿出后在115℃的真空干燥箱中預(yù)烘11min，預(yù)烘過(guò)后在335℃下燒結(jié)35min熱固成膜，即得到涂覆在工件表面的有機(jī)硅樹(shù)脂乳液改性的無(wú)鉻達(dá)克羅復(fù)合涂層。采用中性鹽霧試驗(yàn)箱測(cè)試本實(shí)施制備所得涂覆在工件表面的有機(jī)硅樹(shù)脂乳液改性的無(wú)鉻達(dá)克羅復(fù)合涂層的涂層耐蝕性能，采用熱震試驗(yàn)(熱震試驗(yàn)中溫度變化圖見(jiàn)圖3)測(cè)試有機(jī)硅樹(shù)脂乳液改性的無(wú)鉻達(dá)克羅復(fù)合涂層的抗熱震性，用金相顯微鏡或掃描電子顯微鏡測(cè)試有機(jī)硅樹(shù)脂乳液改性的無(wú)鉻達(dá)克羅復(fù)合涂層的厚度，用涂-4杯粘度儀測(cè)試有機(jī)硅樹(shù)脂乳液改性的無(wú)鉻達(dá)克羅復(fù)合涂層的粘度，測(cè)試結(jié)果列于表2。表2實(shí)施例2所制得的涂料與復(fù)合涂層的性能中性鹽霧試驗(yàn)時(shí)間(h)抗熱震次數(shù)涂層厚度(μm)涂液粘度(s)100232110.045實(shí)施例3一種有機(jī)硅樹(shù)脂乳液改性的無(wú)鉻達(dá)克羅涂料，通過(guò)如下方法制備得到：(1)取8.5kg的金屬粉(鋅粉和鋁粉的質(zhì)量比為7:1)和8.5kg聚乙二醇400混合攪拌均勻制成金屬漿料；(2)取11.4kg的無(wú)鉻鈍化劑，其中含有37％鉬酸銨、20％硼酸、8％檸檬酸、12％硅烷偶聯(lián)劑(AC-66)、23％稀土材料，鉬酸銨、硼酸、檸檬酸、硅烷偶聯(lián)劑和稀土材料均勻混合，向無(wú)鉻鈍化劑中加入21.4kg水，然后在30℃～35℃條件下勻速磁力攪拌30min～40min，得到無(wú)鉻鈍化液；(3)將步驟(1)所得金屬漿料、步驟(2)所得鈍化液倒入聚乙烯桶中混合均勻后勻速攪拌，加入95gHEC增稠劑、3.5kg有機(jī)硅樹(shù)脂乳液、80g分散劑和55g乙二醇，攪拌7.5小時(shí)后(此時(shí)涂料的pH為6.9，粘度為42s)，放置于38℃水浴鍋中靜置1h，得到有機(jī)硅樹(shù)脂乳液改性的無(wú)鉻達(dá)克羅涂料。一種有機(jī)硅樹(shù)脂乳液改性的無(wú)鉻達(dá)克羅復(fù)合涂層，通過(guò)如下方法制備得到：(1)工件預(yù)處理：將工件用無(wú)水乙醇超聲清洗30分鐘，取出風(fēng)干后進(jìn)行表面噴砂備用；(2)二層無(wú)鉻達(dá)克羅涂層的制備：將工件浸入配好的有機(jī)硅樹(shù)脂乳液改性的無(wú)鉻達(dá)克羅涂料中12s，取出后放入甩涂機(jī)中以460rad/s正甩16s再以同樣的轉(zhuǎn)速反甩16s；將工件取出用毛刷輕輕刷去少量多余的涂液，待表面涂液干燥后放入干燥箱中125℃預(yù)烘9分鐘，使涂液水分蒸發(fā)，流平均勻；預(yù)烘后在335℃馬弗爐中燒結(jié)28分鐘；燒結(jié)后取出工件按上述同樣的步驟進(jìn)行甩涂、預(yù)烘、燒結(jié)，得到工件表面涂覆的二層無(wú)可達(dá)克羅涂層；(3)復(fù)合涂層：將步驟(2)所得工件浸入納米SiO2溶膠凝膠改性的有機(jī)硅樹(shù)脂乳液7s，所述納米SiO2溶膠凝膠改性的有機(jī)硅樹(shù)脂乳液是由納米SiO2溶膠凝膠和熱固型有機(jī)硅樹(shù)脂乳液混合而成；拿出后在120℃的真空干燥箱中預(yù)烘10min，預(yù)烘過(guò)后在325℃下燒結(jié)45min熱固成膜，即得到涂覆在工件表面的有機(jī)硅樹(shù)脂乳液改性的無(wú)鉻達(dá)克羅復(fù)合涂層。采用中性鹽霧試驗(yàn)箱測(cè)試本實(shí)施制備所得涂覆在工件表面的有機(jī)硅樹(shù)脂乳液改性的無(wú)鉻達(dá)克羅復(fù)合涂層的涂層耐蝕性能，采用熱震試驗(yàn)(熱震試驗(yàn)中溫度變化圖見(jiàn)圖3)測(cè)試有機(jī)硅樹(shù)脂乳液改性的無(wú)鉻達(dá)克羅復(fù)合涂層的抗熱震性，用金相顯微鏡或掃描電子顯微鏡測(cè)試有機(jī)硅樹(shù)脂乳液改性的無(wú)鉻達(dá)克羅復(fù)合涂層的厚度，用涂-4杯粘度儀測(cè)試有機(jī)硅樹(shù)脂乳液改性的無(wú)鉻達(dá)克羅復(fù)合涂層的粘度，測(cè)試結(jié)果列于表3。表3實(shí)施例3所制得的涂料與復(fù)合涂層的性能中性鹽霧試驗(yàn)時(shí)間(h)抗熱震次數(shù)涂層厚度(μm)涂液粘度(s)9853169.842實(shí)施例4一種有機(jī)硅樹(shù)脂乳液改性的無(wú)鉻達(dá)克羅涂料，通過(guò)如下方法制備得到：(1)取8.6kg的金屬粉(鋅粉和鋁粉的質(zhì)量比為8:1)和8.6kg聚乙二醇400混合攪拌均勻制成金屬漿料；(2)取11.3kg的無(wú)鉻鈍化劑，其中含有37％鉬酸銨、24％硼酸、9％檸檬酸、8％硅烷偶聯(lián)劑(AC-66)、22％稀土材料，鉬酸銨、硼酸、檸檬酸、硅烷偶聯(lián)劑和稀土材料均勻混合，向無(wú)鉻鈍化劑中加入20.5kg水，然后在30℃～35℃條件下勻速磁力攪拌30min～40min，得到無(wú)鉻鈍化液；(3)將步驟(1)所得金屬漿料、步驟(2)所得鈍化液倒入聚乙烯桶中混合均勻后勻速攪拌，加入95gHEC增稠劑、3.6kg有機(jī)硅樹(shù)脂乳液、85g分散劑和50g乙二醇，攪拌7.6小時(shí)后(此時(shí)涂料的pH為7.5，粘度為39s)，放置于38℃水浴鍋中靜置1h，得到有機(jī)硅樹(shù)脂乳液改性的無(wú)鉻達(dá)克羅涂料。一種有機(jī)硅樹(shù)脂乳液改性的無(wú)鉻達(dá)克羅復(fù)合涂層，通過(guò)如下方法制備得到：(1)工件預(yù)處理：將工件用無(wú)水乙醇超聲清洗30分鐘，取出風(fēng)干后進(jìn)行表面噴砂備用；(2)二層無(wú)鉻達(dá)克羅涂層的制備：將工件浸入配好的有機(jī)硅樹(shù)脂乳液改性的無(wú)鉻達(dá)克羅涂料中13s，取出后放入甩涂機(jī)中以500rad/s正甩17s再以同樣的轉(zhuǎn)速反甩17s；將工件取出用毛刷輕輕刷去少量多余的涂液，待表面涂液干燥后放入干燥箱中110℃預(yù)烘13分鐘，使涂液水分蒸發(fā)，流平均勻；預(yù)烘后在340℃馬弗爐中燒結(jié)20分鐘；燒結(jié)后取出工件按上述同樣的步驟進(jìn)行甩涂、預(yù)烘、燒結(jié)，得到工件表面涂覆的二層無(wú)可達(dá)克羅涂層；(3)復(fù)合涂層：將步驟(2)所得工件浸入納米SiO2溶膠凝膠改性的有機(jī)硅樹(shù)脂乳液5s，所述納米SiO2溶膠凝膠改性的有機(jī)硅樹(shù)脂乳液是由納米SiO2溶膠凝膠和熱固型有機(jī)硅樹(shù)脂乳液混合而成；拿出后在120℃的真空干燥箱中預(yù)烘10min，預(yù)烘過(guò)后在345℃下燒結(jié)35min熱固成膜，即得到涂覆在工件表面的有機(jī)硅樹(shù)脂乳液改性的無(wú)鉻達(dá)克羅復(fù)合涂層。采用中性鹽霧試驗(yàn)箱測(cè)試本實(shí)施制備所得涂覆在工件表面的有機(jī)硅樹(shù)脂乳液改性的無(wú)鉻達(dá)克羅復(fù)合涂層的涂層耐蝕性能，采用熱震試驗(yàn)(熱震試驗(yàn)中溫度變化圖見(jiàn)圖3)測(cè)試有機(jī)硅樹(shù)脂乳液改性的無(wú)鉻達(dá)克羅復(fù)合涂層的抗熱震性，用金相顯微鏡或掃描電子顯微鏡測(cè)試有機(jī)硅樹(shù)脂乳液改性的無(wú)鉻達(dá)克羅復(fù)合涂層的厚度，用涂-4杯粘度儀測(cè)試有機(jī)硅樹(shù)脂乳液改性的無(wú)鉻達(dá)克羅復(fù)合涂層的粘度，測(cè)試結(jié)果列于表4。表4實(shí)施例4所制得的涂料與復(fù)合涂層的性能中性鹽霧試驗(yàn)時(shí)間(h)抗熱震次數(shù)涂層厚度(μm)涂液粘度(s)9803139.739實(shí)施例5一種有機(jī)硅樹(shù)脂乳液改性的無(wú)鉻達(dá)克羅涂料，通過(guò)如下方法制備得到：(1)取8.6kg的金屬粉(鋅粉和鋁粉的質(zhì)量比為9:1)和8.6kg聚乙二醇400混合攪拌均勻制成金屬漿料；(2)取11kg的無(wú)鉻鈍化劑，其中含有34％鉬酸銨、21％硼酸、6％檸檬酸、14％硅烷偶聯(lián)劑(AC-66)、25％稀土材料，鉬酸銨、硼酸、檸檬酸、硅烷偶聯(lián)劑和稀土材料均勻混合，向無(wú)鉻鈍化劑中加入19.9kg水，然后在30℃～35℃條件下勻速磁力攪拌30min～40min，得到無(wú)鉻鈍化液；(3)將步驟(1)所得金屬漿料、步驟(2)所得鈍化液倒入聚乙烯桶中混合均勻后勻速攪拌，加入94gHEC增稠劑、4.0kg有機(jī)硅樹(shù)脂乳液、85g分散劑和50g乙二醇，攪拌7.6小時(shí)后(此時(shí)涂料的pH為6.7，粘度為44s)，放置于38℃水浴鍋中靜置1h，得到有機(jī)硅樹(shù)脂乳液改性的無(wú)鉻達(dá)克羅涂料。一種有機(jī)硅樹(shù)脂乳液改性的無(wú)鉻達(dá)克羅復(fù)合涂層，通過(guò)如下方法制備得到：(1)工件預(yù)處理：將工件用無(wú)水乙醇超聲清洗30分鐘，取出風(fēng)干后進(jìn)行表面噴砂備用；(2)二層無(wú)鉻達(dá)克羅涂層的制備：將工件浸入配好的有機(jī)硅樹(shù)脂乳液改性的無(wú)鉻達(dá)克羅涂料中14s，取出后放入甩涂機(jī)中以510rad/s正甩16s再以同樣的轉(zhuǎn)速反甩16s；將工件取出用毛刷輕輕刷去少量多余的涂液，待表面涂液干燥后放入干燥箱中118℃預(yù)烘12分鐘，使涂液水分蒸發(fā)，流平均勻；預(yù)烘后在325℃馬弗爐中燒結(jié)30分鐘；燒結(jié)后取出工件按上述同樣的步驟進(jìn)行甩涂、預(yù)烘、燒結(jié)，得到工件表面涂覆的二層無(wú)可達(dá)克羅涂層；(3)復(fù)合涂層：將步驟(2)所得工件浸入納米SiO2溶膠凝膠改性的有機(jī)硅樹(shù)脂乳液9s，所述納米SiO2溶膠凝膠改性的有機(jī)硅樹(shù)脂乳液是由納米SiO2溶膠凝膠和熱固型有機(jī)硅樹(shù)脂乳液混合而成；拿出后在120℃的真空干燥箱中預(yù)烘10min，預(yù)烘過(guò)后在310℃下燒結(jié)50min熱固成膜，即得到涂覆在工件表面的有機(jī)硅樹(shù)脂乳液改性的無(wú)鉻達(dá)克羅復(fù)合涂層。采用中性鹽霧試驗(yàn)箱測(cè)試本實(shí)施制備所得涂覆在工件表面的有機(jī)硅樹(shù)脂乳液改性的無(wú)鉻達(dá)克羅復(fù)合涂層的涂層耐蝕性能，采用熱震試驗(yàn)(熱震試驗(yàn)中溫度變化圖見(jiàn)圖3)測(cè)試有機(jī)硅樹(shù)脂乳液改性的無(wú)鉻達(dá)克羅復(fù)合涂層的抗熱震性，用金相顯微鏡或掃描電子顯微鏡測(cè)試有機(jī)硅樹(shù)脂乳液改性的無(wú)鉻達(dá)克羅復(fù)合涂層的厚度，用涂-4杯粘度儀測(cè)試有機(jī)硅樹(shù)脂乳液改性的無(wú)鉻達(dá)克羅復(fù)合涂層的粘度，測(cè)試結(jié)果列于表5。表5實(shí)施例5所制得的涂料與復(fù)合涂層的性能中性鹽霧試驗(yàn)時(shí)間(h)抗熱震次數(shù)涂層厚度(μm)涂液粘度(s)101332210.544本發(fā)明制備所得的有機(jī)硅樹(shù)脂乳液改性無(wú)鉻達(dá)克羅復(fù)合涂層表面形貌電子顯微鏡掃描圖見(jiàn)圖2，與傳統(tǒng)無(wú)鉻達(dá)克羅涂層表面形貌電子顯微鏡掃描圖(圖1)相比，本發(fā)明所述復(fù)合涂層具有涂層致密度更高、孔隙率更低的優(yōu)點(diǎn)。本發(fā)明實(shí)施例1～實(shí)施例5的測(cè)試結(jié)果說(shuō)明了，本發(fā)明制備所得有機(jī)硅樹(shù)脂乳液改性無(wú)鉻達(dá)克羅復(fù)合涂層具有優(yōu)異的耐腐蝕性能與抗熱震性能，復(fù)合涂層的孔隙率較低，性能更穩(wěn)定，更適用于高溫環(huán)境。顯然，上述實(shí)施例僅僅是為清楚地說(shuō)明所作的實(shí)例，而并非對(duì)實(shí)施方式的限制。對(duì)于所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在上述說(shuō)明的基礎(chǔ)上還可以做出其它不同形式的變化或變動(dòng)。這里無(wú)需也無(wú)法對(duì)所有的實(shí)施方式予以窮舉。而因此所引申的顯而易見(jiàn)的變化或變動(dòng)仍處于本發(fā)明創(chuàng)造的保護(hù)范圍之內(nèi)。當(dāng)前第1頁(yè)1 2 3