一种石墨烯改性的激光冲击强化用胶带及其制备方法技术

本发明专利技术属于零件表面处理技术领域，涉及一种石墨烯改性的激光冲击强化用胶带及其制备方法；本发明专利技术在胶带的背面涂以橡胶型压敏胶，提高与零件表面的粘附力；在胶带的正面喷涂一层石墨烯改性的涂层，通过石墨烯改性涂层提高激光吸收率；通过综合力学性能较优的聚氯乙烯胶带基体提高抗激光诱导等离子体冲击波的破坏，并传递更多的冲击力，从而在零件表面产生更高幅值和更深层的残余压应力层；该胶带具有比传统黑色胶带更高的激光能量利用率、更低的胶带破损率；将激光吸收层涂料通过压缩气体驱动喷涂的方式涂覆在胶带表面，可以在胶带表面获得均匀的涂层，提高激光冲击强化的均匀性。

【技术实现步骤摘要】
一种石墨烯改性的激光冲击强化用胶带及其制备方法
本专利技术属于零件表面处理
，涉及一种石墨烯改性的激光冲击强化用胶带及其制备方法。
技术介绍
激光冲击强化技术是一种先进的表面强化技术，该技术利用激光诱导产生的高能等离子冲击波的力学效应，使零件表面产生塑性变形层和残余压应力层，从而提高零件的疲劳性能。因具有良好的高周疲劳性能增益效果，被国内外航空制造厂商所广泛采用，应用于多种零件的制造中。激光吸收层及其涂覆技术是激光冲击强化的关键技术之一，关系到强化后的零件表面质量优劣。激光吸收层覆盖在零件表面，其主要作用有三：1)吸收激光脉冲能量，并在吸收层表面产生等离子冲击波，2)阻挡等离子冲击波的热作用，3)传递等离子冲击波的力，使材料表面发生塑性变形。目前，常用的激光吸收层为铝箔或黑色胶带。铝箔对激光的反射率较高，因而激光脉冲的能量利用率低。因此，越来越多选择黑色胶带替代，其材质通常为聚氯乙烯(PVC)，一面涂以橡胶型压敏胶，提高对金属的粘性，该胶带具有一定的良好的隔热、传递力的作用。然而，选用黑色胶带时，在激光吸收率与胶带材料的刚本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种石墨烯改性的激光冲击强化用胶带，其特征在于：所述胶带为聚氯乙烯胶带，背面涂以橡胶型压敏胶，总厚度为0.05～1mm，对钢板粘性0.39～0.98oz./mm，对带基粘性0.39～0.98oz./mm，最大延伸率100％～200％，断裂强度0.47～0.63lbs/mm；正面喷涂了一层石墨烯改性的涂层，涂层由聚氨酯树脂、石墨烯、氧化铁黑、功能助剂及去离子水组成，各组元的含量分别为X、Y、Z、R和T，其中，X+Y+Z+R+T＝1，X＝50％～70％，Y＝0.1％～5％，Z＝10％～30％，R＝1％～10％，T＝0％～20％，均为质量百分比。/n

【技术特征摘要】
1.一种石墨烯改性的激光冲击强化用胶带，其特征在于：所述胶带为聚氯乙烯胶带，背面涂以橡胶型压敏胶，总厚度为0.05～1mm，对钢板粘性0.39～0.98oz./mm，对带基粘性0.39～0.98oz./mm，最大延伸率100％～200％，断裂强度0.47～0.63lbs/mm；正面喷涂了一层石墨烯改性的涂层，涂层由聚氨酯树脂、石墨烯、氧化铁黑、功能助剂及去离子水组成，各组元的含量分别为X、Y、Z、R和T，其中，X+Y+Z+R+T＝1，X＝50％～70％，Y＝0.1％～5％，Z＝10％～30％，R＝1％～10％，T＝0％～20％，均为质量百分比。


2.根据权利要求1所述的石墨烯改性的激光冲击强化用胶带，其特征在于：所述橡胶型压敏胶由天然橡胶、丁苯橡胶、萜烯树脂、防老剂、松香脂、甘油、汽油－甲苯混合溶剂组成。


3.根据权利要求1所述的石墨烯改性的激光冲击强化用胶带，其特征在于：所述聚氨酯树脂为水性乳液，质量百分比固含量为10％～60％。


4.根据权利要求1所述的石墨烯改性的激光冲击强化用胶带，其特征在于：所述石墨烯为粉末或包含水性石墨烯浆料。


5.根据权利要求1所述的石墨烯改性的激光冲击强化用胶带，其特征在于：所述功能助剂为硬脂酸钠或油酸钠。


6.根据权利要求1所述的石墨烯改性的激光冲击强化用胶带，其特征在于：所述石墨烯改性的涂层的固化时间为常温下1～3h，50～80℃条件下0...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗学昆，王欣，王强，宋颖刚，马世成，许春玲，宇波，于洋，
申请(专利权)人：中国航发北京航空材料研究院，
类型：发明
国别省市：北京;11