碳鋼表面硅烷雜化涂層的制備及性能研究.pdf

1、硅烷化處理是一種新型金屬表面處理方法，與傳統的磷鉻酸鹽處理技術相比，具有環(huán)保節(jié)能、粘著力強等優(yōu)點，因此，硅烷表面處理技術的發(fā)展具有廣泛的市場前景。
　　目前，對金屬表面硅烷膜的研究主要集中于單一成分的硅烷膜，這種硅烷膜性能不穩(wěn)定，耐腐蝕性也較差，不利于后續(xù)涂裝進行，并且在碳鋼表面運用的較少。因此，對碳鋼表面硅烷處理工藝進行系統探究，提高硅烷處理液的穩(wěn)定性，實現硅烷膜與碳鋼表面的強結合力，改善硅烷膜性能，就成為目前亟待解決的問題。<

2、br>　　本文以正硅酸四乙酯TEOS和硅烷偶聯劑KH560為主要原料，使其在一定的條件下水解縮聚成硅烷表面處理液，并對該工藝進行優(yōu)化。通過考察水解時間、pH值等因素對硅烷水解程度、處理液穩(wěn)定性等的影響，并結合表面形貌、熱穩(wěn)定性等測試，得出性能優(yōu)良的處理液組成及工藝條件；并探討了加熱溫度、浸漬時間等對普通硅烷膜及摻有添加劑硅烷膜性能的影響，采用掃描電鏡、電化學測試等對其進行物理化學性能表征，最后對其在有機涂層中的應用作進一步探索研究。

3、r>　　研究結果表明：當水解溫度為50℃、pH值為3.5左右、TEOS/KH560比為1:2、異丙醇/Si比為12，反應時間為7h，H2O/Si比為7時，硅烷處理液的穩(wěn)定性及耐腐蝕性等性能最優(yōu)；而當浸漬次數為4，浸漬時間為2min，浸漬溫度為45℃，固化溫度為95℃，固化時間為40min時，所得碳鋼表面普通硅烷膜的附著力及耐腐蝕性等性能最佳；而摻入0.05％的稀土鑭和5％的成膜助劑時，硅烷膜的耐腐蝕性能提高10倍左右，而此時的成膜條件也