2023年全國碩士研究生考試考研英語一試題真題(含答案詳解+作文范文)_第1頁
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文檔簡介

1、目前涂層防護體系在各種腐蝕環(huán)境下容易過早失效,因此選擇性能優(yōu)良且符合壽命要求的涂層防護體系顯得極其重要。沙漠環(huán)境是一種較嚴重的腐蝕環(huán)境,在該環(huán)境下涂層防護體系經(jīng)常出現(xiàn)失光、粉化、開裂甚至脫落等失效現(xiàn)象,這會引起設備的破壞,引發(fā)安全事故。因此,如何選擇適合在沙漠環(huán)境中使用的涂層防護體系已經(jīng)成為一個亟需解決的問題。
  本研究采用創(chuàng)新性的循環(huán)環(huán)境因子加速試驗方法:紫外暴曬+沙塵試驗,模擬了在以鈦合金、鋁合金、鋼為基材,以離子鍍鋁、硫酸

2、陽極化、鈍化等為表面處理,以高固分涂層、13-2涂層及TS96-71涂層為防護層的42種涂層防護體系在沙漠環(huán)境中8年的失效行為。通過失重(厚)法、失光法、表面形貌及電化學方法等展現(xiàn)涂層體系在沙漠環(huán)境中的失效過程;通過微觀形貌及附著力的情況表征涂層體系8個周期后的失效結果;采用創(chuàng)新性的數(shù)學方法來定量地評價多種涂層防護體系試驗后的防護性能等級,并根據(jù)評價結果分析基材、表面處理、涂層分別對涂層防護體系性能的影響程度;通過EDS能譜、紅外光譜和

3、微觀形貌分析涂層失效機理;利用納米壓入法求出涂層的硬度和彈性模量值,探討其與涂層失效程度之間的關系。試驗結果表明:涂層的光澤度、重量、厚度都有特定的變化規(guī)律;而宏觀表面形貌的變化展現(xiàn)出涂層失效過程的特點;電化學行為則最直觀的展示出涂層防護性能不斷下降的過程。通過層次分析法計算出沙漠環(huán)境下涂層防護性能綜合等級評價公式,并且通過其評級結果和電化學方法評價結果的對比,驗證了該評價公式的可靠性。評價結果表明:在涂層防護體系性能的影響因素中,基材

4、作用可以忽略不計,而表面處理方式略有影響,起決定性作用的是涂層種類,且13-2涂層性能最佳,TS96-71涂層次之,高固分涂層最差。通過對涂層進行紅外光譜和微觀形貌分析,得到涂層在沙漠環(huán)境中的失效機理:紫外線輻射使涂層發(fā)生化學鍵斷鍵,產生光老化現(xiàn)象;風沙沖蝕導致涂層產生沖蝕坑和形成裂紋,涂層材料不斷流失。通過對涂層硬度和彈性模量的大小與涂層體積沖蝕率、涂層失效等級的比較,發(fā)現(xiàn)硬度和彈性模量數(shù)值大的涂層在沙漠環(huán)境中體積沖蝕率大,失效程度嚴

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