金屬鋁粉的表面修飾改性及其應(yīng)用
發(fā)布時(shí)間：2021-01-05 22:41
金屬鋁粉由于原材料豐富、生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單、成本較低、用途廣泛等特點(diǎn),是近年來(lái)在諸多領(lǐng)域應(yīng)用最為廣泛的金屬粉體之一,主要可以分為片狀鋁粉和球形鋁粉。片狀鋁粉由于其獨(dú)特的“隨角異色”特性和優(yōu)異的金屬光澤在涂料領(lǐng)域得到廣泛的應(yīng)用。但由于片狀鋁粉的性質(zhì)活潑,比表面積大,暴露在外的鋁原子數(shù)量多、活性大等原因,導(dǎo)致其在空氣中極易被腐蝕,因此片狀鋁粉在使用之前需要對(duì)其進(jìn)行表面改性。目前已有大量文獻(xiàn)報(bào)道了關(guān)于片狀鋁粉的改性研究,以提升片狀鋁粉的耐腐蝕性能,其中包覆改性以其包覆效果優(yōu)異、操作工藝簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn)而得到了科學(xué)家們的廣泛研究,但是現(xiàn)階段研究制備的包覆型片狀鋁粉在強(qiáng)酸強(qiáng)堿條件下的耐腐蝕性仍然有待提高,不能滿足實(shí)際應(yīng)用的性能要求。由于含氟聚合物具有十分優(yōu)異的耐酸耐堿性能,如果能將含氟聚合物包覆到片狀鋁粉表面,將極大的提升片狀鋁粉的耐酸堿性能,但是迄今為止還沒(méi)有將含氟聚合物應(yīng)用于片狀鋁粉改性領(lǐng)域的報(bào)道。球形鋁粉由于具有比表面積大、耗氧量低、燃燒焓高等性能,因此國(guó)內(nèi)外出現(xiàn)了許多關(guān)于使用球形鋁粉改進(jìn)固體推進(jìn)劑性能的研究。高活性球形鋁粉燃燒完全、燃燒效率高,同時(shí)有著優(yōu)異的點(diǎn)火性能,其作為金屬燃燒劑加入固體推進(jìn)劑中...
【文章來(lái)源】：濟(jì)南大學(xué)山東省
【文章頁(yè)數(shù)】：79 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【部分圖文】：
含氟聚合物包覆型片狀鋁粉的制備原理示意圖
濟(jì)南大學(xué)碩士學(xué)位論文13溫，真空抽濾，并在40℃真空烘箱中干燥12h，即可得到含氟聚合物包覆型片狀鋁粉（PTFEMA/Al）。圖2.2片狀鋁粉的包覆實(shí)驗(yàn)裝置圖2.2.3測(cè)試與表征1.紅外光譜（FTIR）分析將片狀鋁粉與干燥的KBr進(jìn)行壓片，使用FTIR光譜（NicoletiS10，美國(guó)）對(duì)樣品表面含氟聚合物膜的官能團(tuán)進(jìn)行表征和確認(rèn)。2.掃描電子顯微鏡（SEM）測(cè)試采用場(chǎng)發(fā)射掃描電子顯微鏡（日立公司的S-2500型，日本），將片狀鋁粉均勻分散在導(dǎo)電膠上，噴金40s后觀察片狀鋁粉的表面形貌和結(jié)構(gòu)。3.X射線能譜（EDS）分析通過(guò)EDS（X-MAX-50，UnitedKingdom）表征片狀鋁粉表面元素的含量和分布。4.透射電子顯微鏡（TEM）測(cè)試片狀鋁粉用無(wú)水乙醇分散后，滴在帶有支持膜的銅網(wǎng)上，然后用FEI－Tecnai12分析型透射電子顯微鏡觀察片狀鋁粉的形貌和結(jié)構(gòu)。5.X射線光電子能譜（XPS）測(cè)試采用X射線光電子能譜儀（ThermoEscaLab250Xi，美國(guó)）對(duì)片狀鋁粉的表面元素含量進(jìn)行分析。6.熱失重測(cè)試（TGA）測(cè)試采用PyrisDiamondTG/DTA型熱失重分析測(cè)試儀（Perkin-ElmerCo，美國(guó)）對(duì)片狀鋁粉的熱穩(wěn)定性進(jìn)行表征，樣品在N2保護(hù)下，升溫速度為10°C/min，溫度測(cè)試范圍為
射儀進(jìn)行測(cè)試。 8. 涂膜測(cè)試 將 4g 片狀鋁粉分散在 5g 乙酸丁酯中，然后加入 41g 丙烯酸樹脂并充分?jǐn)嚢柚瞥赏苛希缓髮嚢杈鶆虻耐苛系谷雵姌屃勘�，均勻地噴涂在馬口鐵板上；再將噴涂后的鐵板置于 65℃的真空烘箱中干燥 4；烘干后，將鐵板取出冷卻至室溫即可。 9. 析氫測(cè)試 片狀鋁粉的耐堿性測(cè)試采用圖 2.3 所示的實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行測(cè)試，將 0.5g 片狀鋁粉置于錐形瓶中，通過(guò)恒壓滴液漏斗向錐形瓶中加入 50mL pH=13 的 Na OH 溶液中，然后通過(guò)排水法收集在室溫下產(chǎn)生的氫氣量。根據(jù)產(chǎn)生的氫氣量來(lái)衡量片狀鋁粉的耐堿性能。
【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]Improved performance of aluminum pigments encapsulated in hybrid inorganic-organic films[J]. Pihui Pi,Chao Liu,Xiufang Wen,Lianfu Zheng,Shouping Xu,Jiang Cheng. Particuology. 2015(02)
[2]中國(guó)鋁顏料行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀[J]. 竺玉書,魏仁華. 涂料工業(yè). 2012(01)
[3]鋁粉的表面改性[J]. 張贏超,葉紅齊,陳加娜,周濤. 中國(guó)粉體技術(shù). 2007(02)
碩士論文
[1]TMPTMA/AA/St共聚包覆片狀鋁粉的研究[D]. 王敏.中南大學(xué) 2008
本文編號(hào)：2959426
【文章來(lái)源】：濟(jì)南大學(xué)山東省
【文章頁(yè)數(shù)】：79 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【部分圖文】：
含氟聚合物包覆型片狀鋁粉的制備原理示意圖
濟(jì)南大學(xué)碩士學(xué)位論文13溫，真空抽濾，并在40℃真空烘箱中干燥12h，即可得到含氟聚合物包覆型片狀鋁粉（PTFEMA/Al）。圖2.2片狀鋁粉的包覆實(shí)驗(yàn)裝置圖2.2.3測(cè)試與表征1.紅外光譜（FTIR）分析將片狀鋁粉與干燥的KBr進(jìn)行壓片，使用FTIR光譜（NicoletiS10，美國(guó)）對(duì)樣品表面含氟聚合物膜的官能團(tuán)進(jìn)行表征和確認(rèn)。2.掃描電子顯微鏡（SEM）測(cè)試采用場(chǎng)發(fā)射掃描電子顯微鏡（日立公司的S-2500型，日本），將片狀鋁粉均勻分散在導(dǎo)電膠上，噴金40s后觀察片狀鋁粉的表面形貌和結(jié)構(gòu)。3.X射線能譜（EDS）分析通過(guò)EDS（X-MAX-50，UnitedKingdom）表征片狀鋁粉表面元素的含量和分布。4.透射電子顯微鏡（TEM）測(cè)試片狀鋁粉用無(wú)水乙醇分散后，滴在帶有支持膜的銅網(wǎng)上，然后用FEI－Tecnai12分析型透射電子顯微鏡觀察片狀鋁粉的形貌和結(jié)構(gòu)。5.X射線光電子能譜（XPS）測(cè)試采用X射線光電子能譜儀（ThermoEscaLab250Xi，美國(guó)）對(duì)片狀鋁粉的表面元素含量進(jìn)行分析。6.熱失重測(cè)試（TGA）測(cè)試采用PyrisDiamondTG/DTA型熱失重分析測(cè)試儀（Perkin-ElmerCo，美國(guó)）對(duì)片狀鋁粉的熱穩(wěn)定性進(jìn)行表征，樣品在N2保護(hù)下，升溫速度為10°C/min，溫度測(cè)試范圍為
射儀進(jìn)行測(cè)試。 8. 涂膜測(cè)試 將 4g 片狀鋁粉分散在 5g 乙酸丁酯中，然后加入 41g 丙烯酸樹脂并充分?jǐn)嚢柚瞥赏苛希缓髮嚢杈鶆虻耐苛系谷雵姌屃勘�，均勻地噴涂在馬口鐵板上；再將噴涂后的鐵板置于 65℃的真空烘箱中干燥 4；烘干后，將鐵板取出冷卻至室溫即可。 9. 析氫測(cè)試 片狀鋁粉的耐堿性測(cè)試采用圖 2.3 所示的實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行測(cè)試，將 0.5g 片狀鋁粉置于錐形瓶中，通過(guò)恒壓滴液漏斗向錐形瓶中加入 50mL pH=13 的 Na OH 溶液中，然后通過(guò)排水法收集在室溫下產(chǎn)生的氫氣量。根據(jù)產(chǎn)生的氫氣量來(lái)衡量片狀鋁粉的耐堿性能。
【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]Improved performance of aluminum pigments encapsulated in hybrid inorganic-organic films[J]. Pihui Pi,Chao Liu,Xiufang Wen,Lianfu Zheng,Shouping Xu,Jiang Cheng. Particuology. 2015(02)
[2]中國(guó)鋁顏料行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀[J]. 竺玉書,魏仁華. 涂料工業(yè). 2012(01)
[3]鋁粉的表面改性[J]. 張贏超,葉紅齊,陳加娜,周濤. 中國(guó)粉體技術(shù). 2007(02)
碩士論文
[1]TMPTMA/AA/St共聚包覆片狀鋁粉的研究[D]. 王敏.中南大學(xué) 2008
本文編號(hào)：2959426
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