新型绿色环保稀土永磁防腐涂层的研究

来源 :东北大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:yisimple
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
钕铁硼稀土永磁体,具有超强的永磁性能,在电子、信息、通讯工程、自动化、航空航天、国防、节能电机、风力发电、电动汽车等领域得到了重要的应用。钕铁硼磁体的耐蚀性能差,长时间暴露湿热的空气中,会加速晶间腐蚀,导致基体粉化、失重,影响其使用寿命。目前钕铁硼永磁体防腐主要采用传统的电镀方法,电镀行业常伴有毒和有害的废液产生,不仅污染环境还伤害人体健康,不符合绿色环保的理念。寻找新型绿色环保并且有效的防腐涂层一直是钕铁硼稀土永磁行业追逐的热点。本课题就是针对上述背景,将用于汽车、船舶、桥梁防腐的达克罗技术引用到钕铁硼稀土永磁防腐领域。采用浸涂离心的方法,将鳞片状锌粉、铝粉、粘结剂、有机溶剂和助剂等配制的涂料涂覆到材料表面,然后固化、烧结获得致密的防腐涂层。同时又对传统达克罗技术进行了改进,将其传统成分中的Cr6+去除掉,开发出一种绿色环保的新型防腐涂层技术。该技术与传统电镀技术相比,防腐能力有大幅度提升,并且没有废液产生,无Cr6+,对环境污染没有污染。课题经过大量实验取得了如下结果:首先对涂液配方进行了确定,比较三种不同粘接剂(酚醛树脂、环氧树脂和硅烷偶联剂)涂料的性能。研究表明采用硅烷偶联剂粘接剂制备的涂层具有最高腐蚀电位、最小腐蚀电流和最高阻抗,耐盐雾试验长达480h,耐湿热达到36h,确定了本课题新型防腐涂料的配方;其次研究了涂层烧结固化的工艺,研究得出烧结温度控制在300℃形成的涂层,表面会形成致密的硅烷膜,耐蚀性最优,耐盐雾试验为600 h,耐湿热达到48 h,其性能超过传统电镀Ni-Cu-Ni的防腐性能,最终获得了绿色环保、高效防腐的新型涂层。尝试在新型防腐涂液中添加不同含量纳米TiO2微粒。随着纳米TiO2微粒的含量增加,涂层的耐蚀性逐渐变化,当TiO2粉达到3 wt.%时,涂层耐NSS时间为480 h和耐PCT时间为48 h。纳米级的微粉可以填充涂层的缝隙,改善防腐性能。但当导电性差的纳米TiO2过多时,这些粉大量存在于鳞片状锌、铝粉之间,涂层在电化学腐蚀过程中,破坏了牺牲Al粉保护Zn粉形成原电池的保护作用,导致Zn粉和Al粉在腐蚀过程中同时被消耗,使涂层耐NSS实验性能反而下降。
其他文献
无定形硼粉具有比表面积大、活性高、燃烧热值高、使用无污染等优点,因而在火箭固体推进剂、航空航天、冶金新材料合成以及电子高新技术等领域应用广泛。课题组采用自蔓延冶金法成功制备出高活性无定形硼粉,但是所制备的无定形硼粉低成本规模化效果仍不够理想(杂质镁含量高达13.0wt%,过氧化氢不溶物指标高达15.0wt%),对无定形硼粉的应用造成了严重影响。针对这一现状,同时为实现自蔓延冶金法低成本、规模化制备
低温燃烧以其较高的燃烧效率以及良好的排放性能得到了广泛关注和研究。其均质低温,压缩着火的特点,继承了汽油机和柴油机在燃烧性能上共有的优点,但失去了汽油机和柴油机在控制上的便利性。相比于汽油机和柴油机,燃烧相位和燃烧过程的精确控制是低温燃烧发动机所面临的主要挑战,也是这种燃烧技术走向工程化的关键。为了解决低温燃烧模式在可控性方面存在的问题,本文提出了一种基于两级可控分层的高预混可控压缩燃烧策略(HP
EGO算法在降低计算成本和提升优化效率方面展现出突出的能力,已经被广泛应用于基于近似模型的设计优化中。为了进一步提升优化效率,现有研究尝试将建模成本更低廉的变复杂度近似模型应用于EGO算法,提出了变复杂度EGO算法,用于融合EGO算法和变复杂度近似模型各自的优势。变复杂度近似模型通过采用大量成本低廉的低精度样本点来获取近似模型的模型变化趋势,然后通过有限数量的昂贵高精度样本点来提高近似模型的建模精
激光3D打印技术是一种增材制造技术,在航空关键零部件的快速制造领域具有广泛应用前景,其中激光3D打印用粉末原材料是研发先进3D打印技术的物质基础。TC4合金粉末是激光3D打印钛合金零件最重要的原材料之一,而钛的熔点高、性质活泼,使得钛及钛合金球形粉末制备困难,迄今,高性能钛合金粉末制备技术被国外垄断。因此,成功研究出激光3D打印用高性能TC4合金粉末制备新技术,不仅具有重要的科学研究意义而且具有重
大功率LED由于具有高光效、优良的节能性能和长寿命的特点,已经在各种照明领域得到广泛的应用,如汽车大灯、投影仪等。在现有封装工艺中,平面硅胶层和球帽形荧光粉层会引起黄圈现象,严重影响了LED的光色品质,降低了LED的取光效率、空间颜色均匀性等光学性能。为了获得高光色品质的白光LED,本文从调整荧光粉的分布和形貌的角度出发,研究大功率LED荧光粉涂覆技术,提出基于液滴挤压的远离荧光粉涂覆技术和基于方
近年来,节能环保是汽车工业发展的主要方向,汽车轻量化是减轻污染,节省能源的最有效措施之一。高强度低合金钢主要应用于汽车结构件、加强件等部位,在汽车工业中应用广泛。本文在HC420LA的常规生产工艺的基础上,通过使用Ti代替Nb、Ti,在保证强度的同时,降低成本;另外通过添加V,提高屈服强度,主要工作内容及成果如下:(1)研究了含有不同微合金元素的实验钢在退火过程中的铁素体再结晶规律。基于JMAK模
有机发光二极管(OLED)等显示器件向柔性发展的趋势加速了薄膜封装技术的发展,其制备的薄膜阻隔水、氧的能力与器件稳定工作的寿命息息相关。OLED器件稳定工作10000小时所需封装薄膜对水的阻隔性能要低于1×10-6g/m2·day,同时封装薄膜渗透率的测量周期也影响着薄膜封装技术的研发周期,所以亟需可以高灵敏、准确、快速测量封装薄膜水渗透率的设备。本文设计了基于质谱法的水渗透率测量方法,并结合理论
镁合金的强韧化是镁合金研究的重中之重。时效强化可以通过析出沉淀相有效增加镁合金的硬度,但Mg-Zn系合金时效析出过程缓慢且沉淀相稀疏。对镁合金先进行预变形处理,镁合金内部会产生孪晶和位错,时效沉淀相会以孪晶和位错为形核位置析出,这样大大加快析出过程。而且预变形产生的孪晶有细化晶粒的作用。本文研究先镁合金预变形处理再进行等温时效,观察分析微观结构的变化,探索预变形带来的影响。本文采用Mg-8.14Z
随着半导体制造节点的不断缩小,如何精确地测量套刻误差变得十分重要。为了检测光刻层之间的套准质量,通常会在半导体器件的划线槽区域加工套刻标记,然后通过测量套刻标记的套刻误差来反映器件内部的套刻质量。在众多套刻误差测量方法中,基于光学衍射的套刻误差测量技术(Diffraction-Based Overlay,DBO)因其非接触、无破坏、快速等特点成为套刻误差测量中的主流方法。其中,经验性的DBO方法(
高压扭转法(High Pressure Torsion,HPT)和搅拌摩擦加工(Friction Stir Processing,FSP)是两种制备超细晶材料的剧烈塑性变形方法,它们都能使晶粒得到明显地细化。本文采用HPT和FSP的方法,采用剧烈塑性变形方法对超细晶TC4钛合金组织进行了制备。研究了 HPT不同扭转圈数对TC4钛合金的组织演变和显微硬度的影响,探讨了 HPT的晶粒细化机制。研究了不