有机涂层材料老化机理研究

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发表于 2022-9-12 21:26:12 | 显示全部楼层 |阅读模式
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雅宝题库答案
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雅宝题库解析:
有机涂层材料作为最为有效的腐蚀防护手段,在现代工业技术、航空航天等领域有着不可替代的地位。有机涂层在保护被涂覆物的同时也会受到环境湿、热和氧等因素的影响,因此掌握有机涂层材料的老化机理对材料的正确使用与腐蚀防护有非常重要的意义。人工加速老化是研究有机涂层材料老化机理最常用的方法之一,本文针对环氧涂层和氯化橡胶涂层开展了人工加速老化试验,研究其老化机理。 对环氧浇铸体、环氧涂层附着力试样、环氧涂层铝铝拉剪试样进行了55℃、75℃、100℃和130℃的加速热氧老化和RH=75%温度为55℃、65℃、75℃和85℃的加速湿热老化。对氯化橡胶涂层附着力试样、体积电阻率试样进行了55℃、75℃、100℃、130℃的加速热氧老化和RH=75%温度为55℃、85℃的加速湿热老化。通过红外吸收光谱分析(FTIR)、红外衰减全反射光谱分析(ATR)、示差扫描量热法分析(DSC)、动态力学热分析(DMA)、质量变化率测试和拉剪性能测试等方法研究了环氧涂层老化过程的结构与性能随老化时间和老化温度的变化。通过交流阻抗谱分析(IS)、ATR分析、附着力测试和体积电阻率测试等方法研究了氯化橡胶涂层老化后结构与性能随老化时间和老化温度的变化。通过环氧涂层FTIR数据计算出所有老化过程中变化明显的官能团吸光度,与苯环1510cm-1处吸光度相比求出相对吸光度,做出官能团随老化时间变化曲线研究老化过程中官能团随老化时间和老化温度的变化。通过环氧涂层ATR数据做出红外差谱图,研究官能团随老化时间和老化温度的变化规律。用Z-view软件分析氯化橡胶涂层IS测试数据,得到氯化橡胶涂层老化后的等效电路图,模拟出氯化橡胶涂层电阻与电容的随老化时间的变化规律。通过氯化橡胶涂层ATR数据,计算出老化过程中变化明显的官能团吸光度,做出各个官能团比值随老化时间变化的曲线,研究氯化橡胶涂层老化中官能团随老化时间和老化温度的变化。 得出了环氧涂层热氧老化机理和湿热老化机理。根据环氧涂层热氧老化中官能团相对吸光度随老化时间的变化规律做出了环氧涂层热氧老化动力学方程;根据环氧涂层在湿热老化中失重率随老化时间的变化规律做出了环氧涂层湿热老化动力学方程。得出了氯化橡胶涂层热氧老化机理和湿热老化机理。对有机涂层老化过程测试表征方法进行了探索,讨论了红外衰减全反射光谱(ATR)和交流阻抗谱(IS)这两种在涂层老化研究中较为有效的方法。





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