[發明專利]一種PVD鋁鍍層表面封孔涂層的制備方法

無效

• 申請號: 201210419990.3
• 申請日: 2012-10-29
• 公開（公告）號: CN102925044A
• 公開（公告）日: 2013-02-13
• 發明（設計）人: 宋仁國;李鑫偉;王超;姜冬
• 申請（專利權）人: 常州大學
• 主分類號: C09D175/04
• 分類號: C09D175/04;C09D7/12
• 代理公司: 南京經緯專利商標代理有限公司 32200
• 代理人: 樓高潮

技術領域

本發明涉及一種PVD鋁鍍層表面封孔涂層的制備方法，主要是針對PVD鋁鍍層表面不平整，存在很多氣孔以及微裂紋，制備一種能有效的封閉鋁鍍層中的氣孔和微裂紋的氟碳涂層，同時能夠提高鋁鍍層的耐腐蝕性、耐化學性以及耐候性，屬于涂料加工技術領域。

背景技術

金屬材料的腐蝕是一個常見的問題，利用薄膜技術來改進其抗腐蝕性能已經取得了一定進展，利用PVD或CVD等薄膜制備技術在金屬材料表面制備與腐蝕介質起隔離作用的鍍層，對金屬材料部件會起到一定的防護作用，然而，這些鍍層中都存在著一些微米量級的微觀孔隙，在存貯過程中，環境中的水汽、氧氣等腐蝕介質可以通過鍍層孔隙與金屬材料基體發生化學反應而致使基體腐蝕，隨著時間的遷移，腐蝕產物的積累還會造成鍍層的鼓泡、剝落，經對現有技術的文獻檢索發現，陳玉華等在《封孔鋁涂層抗高溫空氣氧化性能的灰色預測》中采用LG3封孔劑對鋁鍍層進行封孔，結果從電鏡照片上可見，所得涂膜表面仍然存在很多裂紋，因此需要一種性能更為優異的涂膜來解決這些問題，因此在鋁鍍層上涂一層性能優異的涂膜，保護鋁鍍層是非常必要的。

發明內容

本發明的目的在于提供一種金屬材料基體PVD鋁鍍層表面封孔涂層的制備方法，提高鋁鍍層的耐腐蝕性、耐化學性以及耐候性。

為達到發明目的本發明采用的技術方案是：一種PVD鋁鍍層表面封孔涂層，其特征在于通過以下技術方案實現：

經對現有技術的文獻檢索發現，Wu?S?K等在《A?study?of?r.f.-sputtered?Al?and?Ni?thin?film?on?AZ91D?magnesium?alloy》中采用射頻濺射方法在AZ91D鎂合金表面沉積了厚度約2μm的純鋁膜，經350℃高真空熱處理24h后，鋁和基體鎂的界面處形成的反應層（厚約5μm）中生成了新的相（Mg₁₇Al₁₂），該相脆性較大，而且反應層含有較多裂紋，使得鋁鍍層耐磨性和耐蝕性均受到一定的影響，而本專利就針對PVD鋁鍍層表面存在氣孔及裂紋的缺點，研究了封孔涂層，制備封孔涂層所采用的氟碳涂料能夠很好的附著于PVD鋁鍍層上，而且涂層較為致密，可以有效的防止水和氧的滲透，從而很好的保護PVD鋁鍍層，提高耐腐蝕性能。

本發明所述的一種PVD鋁鍍層表面封孔涂層，包含的組分及質量百分數為：

甲組份：

氟碳樹脂?????????????????????????????????60-70%；

流平劑（BYK-306）?????????????????????????0.2%；

流平劑（EFKA-3777）????????????????????????0.5%；

催化劑二月桂酸二丁基錫（DBTDL）??????0.01-0.1%；

醋酸丁酯?????????????????????????????????15-20%；

乙二醇乙醚醋酸酯（CAC）???????????????????余量。

乙組分：

HDI三聚體固化劑?????????????????????????60-70%；

醋酸丁酯?????????????????????????????????30-40%。

稀釋劑配比：

醋酸丁酯?????????????????????????????????15-30%；

二甲苯??????????????????????????????????????50%；

乙二醇乙醚醋酸酯（CAC）?????????????????20-35%。

配方參數：

HDI三聚體中的NCO與氟碳樹脂的OH的摩爾比=1.1∶1。

所述的PVD鋁鍍層表面封孔涂層的制備方法，包括如下步驟：

（1）在調漆缸中按照配料順序依次加入氟碳樹脂、BYK-306、EFKA-3777、催化劑DBTDL，加入醋酸丁酯和CAC溶劑，調整至相應的固體份，得到甲組分；

固體份指涂料中不揮發物的含量，也就是形成干涂膜的涂料量，一般用不揮發物的質量百分比表示；按照上面列出的甲組份中的各物質的百分含量范圍所配制的甲組份的固體份是不一樣的，這要看每種物質加入的百分含量是多少，所以說調整至相應的固體份。

（2）將甲、乙組份混合，并用稀釋劑稀釋到合適的粘度，參數如下：稀釋的質量比例為：甲組份∶乙組份∶稀釋劑=10∶1∶2-4。