1。1。4 环氧树脂的热稳定性 2

1。2  膨胀性阻燃剂 3

1。2。1 膨胀性阻燃剂的研究现状 3

1。2。2 膨胀性阻燃剂的组成和阻燃机理 4

1。2。3 膨胀性阻燃剂的分类 5

1。3  热防护图层 6

1。3。1 热防护涂层工作原理 6

1。3。2 热防护涂层设计原则 7

1。3。3 国内外热防护涂层研究进展 8

1。4  本研究目的和意义 8

第二章 实验部分 10

2。1  实验原料及设备 10

2。2  影响热防护涂层性能的因素 12

2。2。1 涂层的粘度 12

2。2。2 涂层的固化温度 12

2。2。3 涂层的厚度 12

2。2。4 涂层的化学稳定性 13

2。2。5 涂层软化温度 13

2。2。6 炭层的自剥现象 13

2。3  热防护涂层的配方 13

2。4  实验过程 15

第三章 结果与讨论 16

3。1  实验记录 16

3。2  热性能分析 22

3。3  涂层对金属表面形貌的影响 27

3。4  力学性能分析 33

结 论 35

致 谢 36

参考文献 37

第一章 绪论

1。1 耐高温防护涂料概述

随着工业技术在航空航天、汽车、电工电子等行业的迅速发展，耐高温涂料 广泛的应用于各种设备，如航天飞行器的发动机喷气口、工业上的高温蒸汽管道、 烟囱、汽车发动机及排气管，还有民用厨灶、热水器等。于是对于金属在各种环 境下的使用性能要求越来越高，不但要求具有更高的使用温度，还需具有一定的 力学性能和热性能。钢铁在高温锻压成型时会形成一层附着牢固的致密氧化层， 相对于钢铁柔韧性和延展性较差。根据标准电极电位，铁的电极电位比氧化层的 电极电位要低 0。15-0。20 V，所以在介质中，当存在大量的氧化层时，氧化层作为 阴极而少量的铁作为阳极，加速裸露在外层的金属腐蚀。氧化层不但厚度很厚， 而且结构疏松，与金属表面存在微小的间隙，水和氧气等腐蚀介质渗透进入金属 表层可发生腐蚀。腐蚀所形成的氧化层不仅对金属的机械强度等力学性能造成不 利的影响，还造成金属材料的巨大损失。因而钢铁在高温处理时，涂料保护是减 少高温氧化最经济最有效的方法。

1。1。1 耐高温涂料简介

耐高温涂料，亦称耐热涂料，一般是指在 200℃以上，漆膜不变色、不脱落， 仍能保持适当的物理机械性能的涂料，使被保护对象在高温环境中能正常发挥作 用的特种功能性涂料[1]。耐高温涂料分为无机耐高温涂料和有机耐高温涂料。无 机耐高温涂料主要有陶瓷涂料、硅酸盐类、磷酸盐类涂料和富锌底漆等[2]。例如 耐高温陶瓷涂料具有良好的耐油性能和耐酸碱性能，附着能力强，可以彻底稳固 地粘结在金属表面，同时化学性能稳定，不与任何物质发生化学反应。有机耐高 温涂料主要有氟树脂涂料、有机硅耐高温涂料和环氧聚合物涂料等。