[發明專利]一種具有納米防腐層的波形彈簧的制備方法

無效

• 申請號: 201310040603.X
• 申請日: 2013-02-03
• 公開（公告）號: CN103089876A
• 公開（公告）日: 2013-05-08
• 發明（設計）人: 劉美福
• 申請（專利權）人: 劉美福
• 主分類號: F16F1/02
• 分類號: F16F1/02;C09D175/14;C09D125/06;C09D7/12;C09D5/08;C08G18/67;C08G18/48
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技術領域

本發明涉及一種彈性元件，尤其涉及一種具有納米防腐層的波形彈簧的制備方法。??

背景技術

彈簧作為機械設備中的基礎件，在現代工業等各個領域均有應用，從普通機床到載人航天，以至于有機械的地方就基本要用到彈簧，隨著開放程度的不斷深入，然而在引進的機械制造業、汽車、電機、國防、船舶、離合器等液壓機械行業不斷發展等工業裝備在國內得到了大量的應用，彈性元件作為機械零部件，在這些機器里，往往是不可缺少的，由于應用場合的復雜以及使用頻率高，彈性元件的磨損和腐蝕也是亟待解決的問題。

涂料是一種涂覆在物體(被保護或被裝飾對象)表面、并能形成牢固附著的連續薄膜的配套性工程材料。涂料基質是一種高分子溶液或分散體，添加顏料、填料后調制而成涂料。涂料涂覆于物體表面后通過不同方式固化成“連續薄膜”(涂膜、涂層)才成為成品，起到預期的作用。通常涂料由成膜物、溶劑(有機)或水、顏料、填料以及助劑等成份所組成。其中，成膜物是使涂料牢固附著于被涂物表面上形成連續薄膜的主要物質，是構成涂料的基礎，對涂膜的物理化學性能起著決定作用;有機溶劑和水的作用是使成膜物分散形成粘稠液體，調整體系黏度，使涂料適合貯存和施工應用：顏料賦予涂料各種顏色，對物體起裝飾作用，美化環境，其對涂膜的防銹、耐曬、耐水耐化學藥品性起重要作用;填料和助劑則可以改進涂料生產工藝，改善涂料施工和固化條件及涂膜外觀，同時可有效提高涂料的貯存穩定性，提升產品質量，賦予涂料特殊功能等等。環顧周圍空間，涂料無處不在。在室內，涂料可涂覆在墻壁、冰箱、櫥柜和家具上，不大明顯的涂料如電動機電線、電視機印刷電路、錄音錄像帶和光盤上；在戶外，房屋、汽車以及計算機系統的元件上都用到了涂料。涂料的用途十分廣泛，主要包括以下幾個方面：(1)保護作用：涂料可在被涂物上形成牢固附著的連續薄膜，可使物體與大氣及化學介質隔離，起到保護作用。表面涂裝涂料是防腐蝕措施中最有效、最經濟的手段。(2)裝飾作用：被涂物經過涂料裝飾后，因美感增加而升值。由于色彩鮮艷豐富的涂料裝點著各種物體，才使得居住環境變得五彩繽紛，人們的生活也變得多姿多彩。(3)標志作用：道路畫線，各種交通標志用涂料，以表示警告、危險、安全、前進、停止等信號;化工廠不同物料輸送管道外壁涂覆不同顏色的涂料，使化工操作人員工作更加安全。(4)特殊作用：眾所周知，目前納米技術己成為繼互聯網、基因工程等之后人們關注的又一熱點。納米科技是在20世紀80年代末、90年代初逐步發展起來的前沿、交叉性新興科學，它的迅猛發展己經成為21世紀科學技術發展的主流。高科技的飛速發展對高性能材料的要求越來越高，在時間上的要求也越來越迫切，而納米尺寸合成為發展高性能新材料和對現有材料性能進行改善提供了一個新的途徑。

最近，在美國材料研究協會舉辦的秋季會議上己正式提出“納米材料工程”的概念，目的是加快納米材料轉化為高技術產業的進程，縮短基礎研究、應用研究和開發研究的周期，這是當今新材料研究的重要特點，誰在這方面下功夫，誰就能占領21世紀新材料研究的“制高點”，就會在21世紀新材料的研究中處于優勢地位。此外，德國，日本等國家也制定了納米復合材料的研究計劃。納米復合材料研究的熱潮已經形成。

納米復合材料之所以能成為研究的熱潮，是因為其與傳統材料相比，有著無法比擬的優越性能，而且將納米技術引入到材料中，可以賦予傳統材料新的功能。比如將納米技術引入到涂層材料中制得的納米涂料具有高強、高韌、高硬度等特性，因其在材料表面起到保護等作用而有著廣闊的應用前景。

近年來納米涂層材料發展的趨勢由單一納米涂層材料向納米復合涂層材料發展。芬蘭技術研究中心等用磁控濺射法成功地在炭鋼表面涂覆納米復合涂層(MoSi₂/SiC)，在5000C下熱處理1h后，涂層硬度可達20.8GPa，較炭鋼提高了幾十倍，而且具有良好的抗氧化、耐高溫性能，同時克服了單層納米MoSi₂涂層容易開裂的缺點，充分顯示了納米復合涂層的優越性。納米科技不僅是信息技術、生物技術等領域飛躍發展的推動力，而且因其具有獨特的物理、化學、生物特性為涂料這一傳統工業的發展提供了新的機遇。

納米涂料一般由納米材料與有機涂料復合而成，更嚴格地講應稱作納米復合涂料(Nanocomposite?coating)。復合涂料必須至少滿足兩個條件才能稱為納米涂料：一是至少有一種材料的尺度在1-100nm之間，二是由于納米相的存在而使涂料性能得到顯著提高或賦予涂料新的功能，二者缺一不可。