浸浆制备过程中陶瓷膜厚度控制及其模型化

在毛细过滤和薄膜形成机理的基础上,采用化学工程实验与模型化方法,对浸浆成型法制备多孔αAl2O3陶瓷膜过程中,膜厚与影响因素之间的关系进行了理论分析和实验研究.结果表明:膜厚受到制膜液粉体浓度、制膜液黏度、粉体粒径大小、载体纯水渗透性能以及涂膜过程中浸浆时间和载体提升速度等因素的影响.通过膜厚与影响因素间的数学模拟,建立了膜厚控制模型.并以ZrO2粉体为原料,采用相同方法制备ZrO2陶瓷膜对模型进行了验证,模拟计算值与实测值基本一致.

浸浆制备过程中载体微结构及涂膜工艺参数对膜厚度的影响

以“浸浆”成型法制备α-Al2O3陶瓷膜过程为研究对象,提出以载体的纯水渗透性能关联载体的微结构参数来预测载体对膜厚度的总体影响的方法·实验考察了涂膜工艺参数(浸浆时间和流动速度)以及载体纯水渗透性能对膜厚度的影响·结果表明:浸浆时间越长,所形成的膜层厚度越厚且膜厚度与浸浆时间的1/2次方呈正比·而当载体孔道被完全充满后,膜厚度随着时间延长而下降;在制膜液进入载体和脱离载体过程中,膜厚度首先随着制膜液的流动速度的2/3次方线性增长,当流动速度超过一定值后,膜厚度不再变化;载体的渗透性能越优越,越有利于膜厚的形成,且膜厚度与载体的纯水渗透通量呈线性关系.

五辊无溶剂涂布涂层厚度数学模型与影响因子分析

目的研究如何实现高效的无溶剂涂布,获得稳定的预定厚度涂层。方法在建立两辊间隙间涂布液流动数学模型的基础上,从涂布液辊间间隙分流分配关系和总结构内涂布液流量平衡两方面,分析无溶剂五辊顺转涂布系统涂布厚度的影响因素。结果转移钢辊和涂布钢辊的速比,计量辊和转移钢辊之间的间隙以及橡胶转移辊的压力等是对涂层厚度有直接影响的因子,毛细准数是涂层竖条道缺陷的主要影响因子,而涂布液的非牛顿特性会加重竖条道缺陷。结论设计无溶剂五辊顺转涂布系统时,需要综合考虑辊的直径、施加给橡胶辊载荷大小的范围、橡胶辊的硬度、适用涂布液的粘度范围和速度极限等因素。

五辊无溶剂涂布复合膜涂层厚度实验研究

为了研究五辊式无溶剂涂布各影响因子对涂层厚度和稳定性的微观影响,利用我国某公司生产的五辊无溶剂涂布复合机进行实验研究,获得定间距、变车速推荐下的施涂样本。采用分析型扫描电子显微镜(SEM)对施涂样本沿辊筒轴向、径向的厚度进行拍摄,运用Smile View测量软件进行厚度测量,并结合称质量法验证结果的可信度。结果表明:在实验参数下,轴向涂层厚度稳定性比径向涂层厚度稳定性要强;随着工作车速的增加,涂层稳定性有逐渐变好的趋势;涂层厚度先变厚再变薄,厚度在200 m/min左右的工作车速下达到最大值。该研究应用于实际生产中,可以通过改变涂布车速来调节涂层的厚度和稳定性,对实际生产有一定指导作用。

316L不锈钢双极板磁控溅射不同厚度石墨涂层的耐蚀性和导电性

为了提高316L不锈钢双极板的耐蚀性和导电性,使用磁控溅射的方法,通过控制石墨靶材的溅射时间,在316L不锈钢表面沉积了不同厚度的石墨涂层,比较不同厚度石墨涂层的性能,以确定最佳厚度的石墨涂层。使用扫描电子显微镜(SEM)观察了双极板腐蚀后的微观表面形貌;模拟了质子交换膜燃料电池(PEMFC)双极板的工作环境,使用电化学测试方法测试了5种涂层的耐蚀性;通过X射线光电子能谱(XPS)分析了4种石墨涂层的C键结合特性;比较了几种涂层的界面接触电阻(ICR);测量了涂层的表面接触角来评估涂层的亲疏水性。结果表明:所有的涂层均能提高316L不锈钢的耐腐蚀性和导电性;其中以C-3石墨涂层最佳,恒电位极化下的腐蚀电流密度稳定在2.26×10^(-7)A/cm^(2);界面接触电阻(ICR)在5.6 mΩ·cm^(2);C-3和C-4有着较高的sp^(2)杂化原子比例,得到了最佳厚度的石墨涂层,大概在400 nm。

超薄胎基布的制备及其在改性沥青防水卷材中的应用研究

在保证胎基布拉力、延伸等性能的情况下,研究了降低胎基布自身厚度对改性沥青防水卷材力学性能、浸水后质量增加等指标的影响.结果表明,适当降低胎基布的厚度,能够一定程度上增加卷材产品的稳定性,并提高卷材下表面涂盖层厚度和浸水后质量增加指标的合格率;随着胎基厚度的进一步降低,胎基由于内部纤维排列过于紧密,无法得到较好的浸透,会影响后续卷材的质量.