聚合物高分子陶瓷顆粒耐磨涂層成分:
聚合物高分子陶瓷顆粒耐磨涂層的組成及復(fù)合原理耐磨涂層由基料,填料和助劑組成。其中基料是指有機(jī)高分子聚合物,如環(huán)氧樹(shù)脂,聚酯樹(shù)脂,聚氨酯樹(shù)脂及其混合物等,它是構(gòu)成涂層的基礎(chǔ),由他粘結(jié)其他組分并被涂于結(jié)構(gòu)件表面形成連續(xù)薄膜。填料是指分散在涂層中用來(lái)增強(qiáng)高分子聚合物并起到耐磨作用的固體顆粒。助劑用量很小,主要是用來(lái)改善耐磨涂層的某一方面性能,如表面改性劑,消泡劑,PQ 吸收劑等。耐磨涂層的復(fù)合原理可以按照復(fù)合材料的混合法則.
圖(1)聚合物高分子陶瓷顆粒耐磨涂層外包裝
聚合物高分子陶瓷顆粒耐磨涂層各成分的作用:
聚合物高分子陶瓷顆粒耐磨涂層的組成及復(fù)合原理耐磨涂層由基料,填料和助劑組成。其中基料是指有機(jī)高分子聚合物,如環(huán)氧樹(shù)脂,聚酯樹(shù)脂,聚氨酯樹(shù)脂及其混合物等,它是構(gòu)成涂層的基礎(chǔ),由他粘結(jié)其他組分并被涂于結(jié)構(gòu)件表面形成連續(xù)薄膜。填料是指分散在涂層中用來(lái)增強(qiáng)高分子聚合物并起到耐磨作用的固體顆粒。助劑用量很小,主要是用來(lái)改善耐磨涂層的某一方面性能,如表面改性劑,消泡劑,PQ 吸收劑等。耐磨涂層的復(fù)合原理可以按照復(fù)合材料的混合法則.
陶瓷顆粒與耐磨性關(guān)系:
圖(2)聚合物高分子陶瓷顆粒耐磨涂層施工現(xiàn)場(chǎng)
陶瓷顆粒在聚合物中的分散及其與聚合物之間的結(jié)合情況,借助硬度儀評(píng)價(jià)了亞微米級(jí)陶瓷顆粒的添加對(duì)涂層硬度的影響,通過(guò)磨損實(shí)驗(yàn)研究了涂層在濕磨和干磨情況下的摩擦性能,另外,還對(duì)涂層的耐腐蝕性以及粘結(jié)強(qiáng)度等進(jìn)行了考察。 研究結(jié)果表明,通過(guò)對(duì)高分子聚合物組分優(yōu)化及采用適當(dāng)?shù)臄嚢璺椒,陶瓷顆粒在聚合物中分散得較均勻。隨著陶瓷顆粒含量的增加,復(fù)合涂層的硬度也隨之增加,對(duì)于SiC/聚合物涂層而言,當(dāng)SiC的質(zhì)量百分含量達(dá)到40%時(shí),涂層的硬度具有較大的提高,其洛氏硬度超過(guò)82。濕磨條件下,將陶瓷顆粒添加到環(huán)氧基復(fù)合材料中能明顯地改善涂層的摩擦學(xué)性能,提高其抗磨能力;實(shí)驗(yàn)對(duì)比了添加不同含量的陶瓷顆粒所形成的復(fù)合涂層的磨損性能,發(fā)現(xiàn)當(dāng)A1203、Zr02和SiC的質(zhì)量百分含量分別為20%、30%、20%時(shí),涂層具有較好的耐磨性,其磨損率趨于穩(wěn)定,分別是0.025%、0.027%、0.024%。干磨條件下,以SiC為增強(qiáng)體的復(fù)合涂層的磨損率同樣比以Al2O3、Zr02為增強(qiáng)體的復(fù)合涂層的磨損率偏低。無(wú)機(jī)粒子填充高分子復(fù)合材料能夠有效地提高抗磨性能,其主要作用機(jī)理為增加復(fù)合材料的承載能力。沖蝕條件下,環(huán)氧基涂層主要以顯微切削為主;而陶瓷/環(huán)氧基復(fù)合涂層主要以軟基體的選擇磨損及硬質(zhì)點(diǎn)被挖出脫落為主;瘜W(xué)腐蝕實(shí)驗(yàn)表明,陶瓷/聚合物復(fù)合涂層比環(huán)氧基涂層具有更好的耐腐蝕性。涂層除了具有較好的耐磨性外,還應(yīng)該有較強(qiáng)的粘結(jié)力度,拉伸實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)涂層與基體之間的粘結(jié)強(qiáng)度較強(qiáng),尤其是以SiC為增強(qiáng)體的復(fù)合涂層的粘結(jié)強(qiáng)度最高,為17.77MPa。