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纳米微粒在高温涂料中的应用简述及技术前展

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据报道,全世界现存的钢铁及金属设备大约每年的腐蚀率为10%,每年由于金属腐蚀而造成的直接经济损失巨大,我国因金属腐蚀造成的损失约占国民生产总值的4%,所以金属防护成为研究中的重点。

据报道,全世界现存的钢铁及金属设备大约每年的腐蚀率为10%,每年由于金属腐蚀而造成的直接经济损失巨大,我国因金属腐蚀造成的损失约占国民生产总值的4%,所以金属防护成为研究中的重点。金属表面涂层技术是有效防止腐蚀的手段之一,专家认为涂层的防腐蚀机理主要包括对环境的屏蔽作用和防锈颜填料的防蚀作用等。但是由于涂层先天性的缺陷以及环境介质的渗透,会导致涂层的老化和防护能力的降低,所以涂覆高性能高温涂料是预防腐蚀的重要手段。

有机涂层的“微孔”以及涂层与基体金属的结合力是腐蚀介质源源不断地参与腐蚀电化学反应的重要因素。但一般的有机涂层无论其致密性多好,都不可能形成绝对致密的涂层,由于常规涂层存在上述可避免的“结构缺陷”,不可能对金属达到“绝对”的保护,也就是说,如果把金属的腐蚀过程看作是冶金过程的逆过程,只是延缓这种过程的进行速度。如果应用纳米粉体材料的参与这一防护过程,由于纳米材料特异的性质,特别是纳米材料微料的体积效应和表面效应,则可使这种腐蚀过程得到常规涂层无论其性能怎样优异也难以达到的作用。

上世纪90年代,全世界掀起纳米材料研究的热潮。纳米材料的发展,也大大促进了高温涂料行业的发展。将纳米材料应用于高温涂料中,可望改善和提高传统高温涂料的防腐和其他性能,从而制备新的功能型高温涂料。国内高温涂料行业中纳米科技也亦渐次引入。

纳米材料作为一种新的功能材料,可以有效提高涂层的防腐性能和其他各项性能。纳米微粒在高温涂料中的分散问题一直是研究的重点和难点,目前大多研究只注重从改性后高温涂料的耐腐蚀性能反应反映纳米材料的优越性(应用研究),但对纳米材料改性高温涂料的机理及纳米材料的在高温涂料基体中所起的作用研究的较少(机理研究),致使纳米材料和纳米技术应用,存在着两个方面的倾向,涂料专家解释说一方面由于存在技术难点尚未完成的解决,虽然报道较多,但商品化动作尚少,与此同时,由于某些猎奇和不正常的“趋势”心态作祟,导致纳米技术过烂过热,影响了纳米技术的正常的开发应用和声誉,使这一技术有“鱼目混珠”之势。但随着纳米材料和应用技术的进一步成熟,以及相关技术的协作和支撑,纳米高温涂料一定会再度引起业界的重视。

(来源:慧聪涂料网)

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