鋁合金超疏水膜的制備及防護性能研究.pdf

1、超疏水金屬表面具有優(yōu)異的自清潔性能，能夠起到抑制表面腐蝕和氧化以及降低表面摩擦因數(shù)的效果，從而引起了人們廣泛的關(guān)注。目前，鋁合金超疏水表面的研究還缺乏系統(tǒng)性，生產(chǎn)工藝需要簡化和降低成本，難以設(shè)計出同時具備耐久的微觀結(jié)構(gòu)和耐久的低表面能物質(zhì)的超疏水表面。本論文擬采用化學(xué)和電化學(xué)的方法構(gòu)建鋁基體粗糙表面，通過掃描電子顯微鏡、紅外光譜等檢測設(shè)備分析研究基體表面的不同粗糙度、不同形狀粗糙結(jié)構(gòu)和化學(xué)成分對超疏水穩(wěn)定性能的影響機理，以獲得最佳的鋁基

2、表面粗糙結(jié)構(gòu)。通過采用視頻光學(xué)接觸角測量儀、光學(xué)顯微鏡、電化學(xué)測試系統(tǒng)等檢測技術(shù)，研究鋁合金表面粗糙結(jié)構(gòu)及化學(xué)成分對超疏水鋁合金耐蝕性能及防污性能的影響，為構(gòu)建穩(wěn)定耐久超疏水涂膜提供理論依據(jù)。論文的主要研究內(nèi)容如下：
　　(1)通過采用酸刻蝕法、陽極氧化法、磷酸-鉻酸鹽法、模板法等簡單的方法在鋁合金表面分別構(gòu)建了具有臺階狀、針狀、橢球狀、三角形狀和柱狀的多元微納米結(jié)構(gòu)，通過硬脂酸覆膜后，研究鋁基體表面粗糙結(jié)構(gòu)對膜層結(jié)合力的影響，得

3、到最佳表面粗糙結(jié)構(gòu)。
　　(2)選取了PP、SA、PE、PS和LDPE等五種高分子材料，在相同鋁基體表面粗糙結(jié)構(gòu)的情況下，分析涂層材料的變化對鋁合金基體與涂層間結(jié)合性能的影響，得到與超疏水鋁合金基體結(jié)合性能最佳的涂層材料，并通過KH550、納米SiO2顆粒等改性鋁合金表面，進(jìn)一步提高涂層與基體的結(jié)合性能。
　　(3)在鋁合金上構(gòu)建出具有不同粗糙度的表面，在相同涂層材料的情況下，分析研究表面粗糙度的變化對鋁試樣耐蝕性及防污性能