铝合金表面不同硅烷化预处理的耐蚀性研究

采用浸涂工艺,用pH=4～5,体积分数＜3%的3种硅溶胶即γ-缩水甘油醚丙基三甲氧基硅烷（GPTMS）、双-（三乙氧基硅）乙烷（BTSE）和双-[γ-（三乙氧基硅）丙基]四硫化物（BTSPS）对YL12铝合金表面进行处理,GPTMS和双硅烷膜层分别采用100℃×60min和130℃×60min工艺固化,并用动电位（PDS）和电化学阻抗谱（EIS）测试了不同硅烷化膜层在3.5mass% NaCl溶液中的耐蚀性并与铬酸盐处理的耐蚀性进行了比较.结果表明,双功能硅烷化膜层的耐蚀性优于功能性硅烷化膜层的耐蚀性,BTSPS硅烷化膜层的耐蚀性最优.

镁合金表面硅烷化预处理对水性聚氨酯涂层附着力和早期防护性能的影响

为了揭示在镁合金表面涂装水性聚氨酯清漆之前进行硅烷化预处理对整个涂层体系附着力和早期防护性能的影响,在AZ91D镁合金表面首先制备硅烷转化膜进行硅烷化预处理,然后在未经硅烷化预处理和经过硅烷化预处理的镁合金表面涂装水性聚氨酯清漆,待清漆完全固化成涂层后,对“聚氨酯/镁合金(PU/MA)”体系(未经硅烷化预处理)和“聚氨酯/硅烷膜/镁合金(PU/SC/MA)”体系(经过硅烷化预处理)进行拉开法附着力测试和电化学阻抗谱测试,评价硅烷化预处理对水性聚氨酯涂层附着力和早期防护性能的影响,并对相关机制进行了分析和探讨。结果表明:硅烷化预处理使水性聚氨酯涂层在镁合金表面的平均附着力由12.74 MPa提高到18.52 MPa;在质量分数为3.5%的NaCl溶液中,虽然PU/MA体系和PU/SC/MA体系的涂层电阻(R(e))和低频阻抗值(|Z|(0.01))均随着浸泡时间的延长而逐渐减小,但是PU/SC/MA体系的R(e)和|Z|(0.01)始终大于PU/MA体系的R(e)和|Z|(0.01)。上述结果说明硅烷化预处理以及硅烷转化膜的存在对提高水性聚氨酯涂层在镁合金表面的附着力和对镁合金基体防护性能的效果是显著的;进一步的分析和探讨揭示其主要机制在于水性聚氨酯涂层中异氰酸酯基(-NCO)与硅烷转化膜中氨基(-NH;)发生“亲核加成反应”和“分子内重排反应”,在水性聚氨酯涂层与硅烷转化膜之间形成-NH-CO-NH-键,再加之硅烷转化膜与镁合金基体之间的-Si-O-Mg-键,使水性聚氨酯涂层与镁合金基体之间的相互作用由未经硅烷化预处理(无硅烷转化膜)时的物理结合转变为经过硅烷化预处理(有硅烷转化膜)时的化学结合。

复合硅烷化预处理对铝合金/环氧胶粘剂粘接强度的影响

研究了铝合金表面复合硅烷化预处理对铝合金与环氧胶粘剂粘接强度和粘接耐久性的影响,并与铬酸盐预处理进行了比较。用反射吸收红外光谱和透射电镜分析观察铝合金表面复合硅烷化膜层的结构,分别用扫描电镜、X-射线光电子能谱和俄歇能谱分析了不同粘接件断裂表面。结果表明,铝合金经复合硅烷化预处理能明显提高铝合金基体与环氧胶粘剂的粘接强度和粘接耐久性。搭接件断面呈现一层层撕开的破坏现象,而铬酸盐处理的搭接断裂件的断面较平齐。硅烷化处理的楔子试样断裂件的断裂面也呈现明显的韧性断裂,表明在铝合金与胶粘剂界面区域形成的Al-O-Si和硅氧烷共价键网络和复合硅烷化膜层表面的环氧基团起着明显的界面和表面改性作用。

汽车行业涂装前处理废水工程实践

某汽车厂涂装车间前处理工艺设置一条磷化工艺生产线与一条硅烷化工艺生产线,磷化废水、硅烷化废水选择两级混凝沉淀预处理系统。本文对其进行了相关研究。