The invention relates to the technical field of corrosion inhibiting materials, in particular to an inhibitor for improving the ablation resistance of metals and a preparation method thereof. The corrosion inhibitor has a core-shell structure, wherein titanium hydroxide is used as the core material and polyvinyl butyral is used as the wall material. By coating polyvinyl butyral on the surface of inorganic material titanium hydroxide to form composite particles with core-shell structure, titanium hydroxide generates nano titanium dioxide under high temperature, and the nano titanium dioxide agglutinates to form a stable and attached heat insulation protection layer after encountering the bore wall of the barrel, and can also fill the micro cracks on the bore surface in time to improve the erosion and wear resistance of the bore; Polyvinyl butyral, which has good compatibility with powder components, is used as wall material to solve the problem of compatibility between titanium hydroxide and powder by coating, and polyvinyl butyral can decompose completely under the action of high temperature, which is conducive to overcoming the defects of incomplete combustion and more residues of traditional corrosion inhibitors.
【技术实现步骤摘要】
一种用于提高金属耐烧蚀性能的缓蚀剂及其制备方法
本专利技术涉及缓蚀材料
,尤其涉及一种用于提高金属耐烧蚀性能的缓蚀剂及其制备方法。
技术介绍
火炮在发射的过程中,引起的身管烧蚀问题日益严重。身管烧蚀主要是火炮在实现远射程、高初速、高射速时候,高温、高压的内膛环境引起炮膛表面的损坏和身管内膛尺寸的扩大,最终造成初速、射程、精度下降,使身管无法满足武器系统的弹道性能要求,直至寿命终止。相关数据表明,某型155m加榴炮因烧蚀过重,其实际使用寿命甚至在1000发以下。身管的烧蚀问题已经成为制约现代火炮提高威力的技术障碍。引起身管烧蚀的原因主要有两方面,一方面是火药燃烧产生气体,且气体反复冷热循环,其产生的物理化学反应导致身管金属变质;另一方面是火炮内膛燃气流的冲刷以及弹带、弹体对炮膛的机械作用从而对身管造成几何形状的破坏。国内外研究者从提高身管材料强度、降低发射药温度以及添加缓蚀剂等方面提出了许多措施,以达到抵挡火药燃气引起的高温高压和弹丸的冲蚀,进而提高身管抗烧蚀能力的效果。其中,在发射药中适当添加缓蚀剂,由于其缓蚀效率高、使用方便快捷而越来越受到国内外武器研制者的重视。目前在发射药中添加的缓蚀剂主要有TiO2型、滑石粉型、多元型等。实际应用中发现,这些缓蚀剂存在缓蚀效果不稳定、使用量偏大以及有机组分燃烧不完全、残渣较多等缺点。特别是针对高膛压火炮的烧蚀问题尚缺乏高效的缓蚀剂。国内外研究者发现硅油对高膛压火炮身管的缓蚀作用效果较好,究其原因,研究者认为在内膛环境中作为有机材料的硅油通过吸热可以起到降低 ...
【技术保护点】
1.一种用于提高金属耐烧蚀性能的缓蚀剂,其特征在于:所述缓蚀剂为核壳结构,其中以氢氧化钛为芯材,以聚乙烯醇缩丁醛作为壁材。/n
【技术特征摘要】
1.一种用于提高金属耐烧蚀性能的缓蚀剂,其特征在于:所述缓蚀剂为核壳结构,其中以氢氧化钛为芯材,以聚乙烯醇缩丁醛作为壁材。
2.如权利要求1所述的用于提高金属耐烧蚀性能的缓蚀剂,其特征在于:所述氢氧化钛与聚乙烯醇缩丁醛的质量比为1:0.2-0.3。
3.如权利要求1所述的用于提高金属耐烧蚀性能的缓蚀剂,其特征在于:所述氢氧化钛的粒径<1μm。
4.如权利要求3所述的用于提高金属耐烧蚀性能的缓蚀剂,其特征在于:所述氢氧化钛的粒径<0.5μm。
5.如权利要求1所述的用于提高金属耐烧蚀性能的缓蚀剂,其特征在于:所述聚乙烯醇缩丁醛的粘度为25-50mPa·s,所述粘度的测试条件为:聚乙烯醇缩丁醛-10vol%乙醇溶液,测试温度为20℃。
6.如权利要求5所述的用于提高金属耐烧蚀性能的缓蚀剂,其特征在于:所述聚乙烯醇缩丁醛的粘度为35-45mPa·s。
7.权利要求1~6任一项所述的用于提高金属耐烧蚀性能的缓蚀剂的制备方法,其特征在于:至少包括以下步骤:
步骤a、将所述聚乙烯醇缩丁醛溶于有机溶剂中,得到第一溶液;
步骤b、将所述氢氧化钛、乙醇和非离子表面活性剂混合,超声处理,得到氢氧化钛悬浊液;
步骤c、将所述第一溶液加入到所述氢氧化钛悬浊液中,混合均匀,然后在搅拌条件下滴加蒸馏水,蒸馏水滴加完毕后...
【专利技术属性】
技术研发人员:闫军,张玉令,林少森,郝士华,李文福,刘炳华,赵维普,
申请(专利权)人:河北交通职业技术学院,中国人民解放军陆军工程大学,
类型:发明
国别省市:河北;13
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