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基于热力学理论对涂层和金属基底界面性能的预测方法技术

技术编号:41580574 阅读:25 留言:0更新日期:2024-06-06 23:56
本发明专利技术公开了一种基于热力学理论对涂层和金属基底界面性能的预测方法,涉及涂层热力学技术领域。本发明专利技术包括如下步骤:制备复合涂层,利用材料定量结构‑性能关系(MQSPR)模型计算涂层/金属界面作用过程的热力学判据,进而推导出涂层/金属的界面强度演变规律和复合涂层的最强附着力,进而预测复合涂层的最优服役性能。本方法通过分析涂层/金属的界面作用过程,推导涂层/金属界面作用过程热力学判据,构建附着力预测模型,建立树脂改性或合理选材—热力学参数量化差值—附着力预测模型的关联性,阐明涂层/金属微观界面键合过程的热力学演变对涂层附着力的影响机制。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及涂层热力学,具体为一种基于热力学理论对涂层和金属基底界面性能的预测方法


技术介绍

1、涂层(有机溶剂型和水溶剂型)是常用的金属腐蚀防护手段之一,且涂层内部常添加玄武岩鳞片、玻璃鳞片、二氧化硅、氧化铁红等无机填料,以实现屏蔽作用,提升复合涂层的防腐性能,在复合涂层中,树脂与金属基底间的界面具有复杂的结构,界面区域的分子受到束缚,活动能力会下降,束缚作用随着与金属界面距离的增大而逐步减弱,将在界面处形成一定的梯度变化。涂层/金属的界面强度会影响复合涂层的服役性能。对涂层进行嵌段共聚改性、接枝改性和共混改性等措施会导致涂层的表面能发生变化,导致不同改性后的涂层/金属界面强度发生变化。探究涂层的改性工艺,对其服役性能进行预测具有重要意义。

2、目前研制新型涂层的流程和设备都已经非常成熟,但缺乏高性能涂层设计的指导性基础理论,例如针对涂层和金属基底界面的微观界面状态、界面键合热力学规律等关乎复合涂层服役性能的基础研究,更谈不上合理选择制备工艺参数以达到复合涂层理论最优防腐性能,而且传统的机械互锁理论、吸附理论、化学键合理论和界面增强理论无本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于热力学理论对涂层和金属基底界面性能的预测方法,其特征在于,包括如下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种基于热力学理论对涂层和金属基底界面性能的预测方法,其特征在于,步骤S11前还需要在浸润时采用接触角测试计算得到树脂与金属表面间的接触角。

3.根据权利要求1所述的一种基于热力学理论对涂层和金属基底界面性能的预测方法,其特征在于,步骤S12中能通过活动性的结果反映涂层/金属界面的相互作用强度。

4.根据权利要求1所述的一种基于热力学理论对涂层和金属基底界面性能的预测方法,其特征在于,涂料和金属之间的界面是通过涂料涂覆在金属表面上,形成一层薄膜...

【技术特征摘要】

1.一种基于热力学理论对涂层和金属基底界面性能的预测方法,其特征在于,包括如下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种基于热力学理论对涂层和金属基底界面性能的预测方法,其特征在于,步骤s11前还需要在浸润时采用接触角测试计算得到树脂与金属表面间的接触角。

3.根据权利要求1所述的一种基于热力学理论对涂层和金属基底界面性能的预测方法,其特征在于,步骤s12中能通过活动性的结果反映涂层/金属界面的相互作用强度。

4.根据权利要求1所述的一种基于热力学理论对涂层和金属基底界面性能的预测方...

【专利技术属性】
技术研发人员:刘莉郑宏鹏
申请(专利权)人:东北大学
类型:发明
国别省市:

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