漂珠的表面改性及漂珠复合涂层制备

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1、万方数据论文题目：鎏堡印孝面硌性及漂珠复合涂层制备梁岩指导教师：塑童苎单位：论姗日期：2014年12月23日学位授予单位：沈阳大学万方数据lIIIIIJlllllllLIIIIIIIIIIIll1111111111111IY2748626SurfaceModificationofFloatingBeadsandPreparationofFloatingBeadsReinforcedCompositeCoatingCandidate：YanLiangSupervisor：ProfessorChunlinHeSchoolofMechanicalEngineeringShenyangU

2、niversityDecember23，2014万方数据独创性说明本人郑重声明：所呈交的论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写的研究成果，也不包含为获得沈阳大学或其他教育机构的学位或证书所使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中做了明确的说明并表示了谢意。签名：日期：Zof噜．I、．讨关于论文使用授权的说明本人完全了解沈阳大学有关保留、使用学位论文的规定，即：学校有权保留送交论文的复印件，允许论文被查阅和借阅；学校可以公布论文的全部或部分内容，可以采用影印、缩

3、印或其他复制手段保存论文。(保密的论文在解密后应遵循此规定)龋乒聊签名～期：≥olI}．f乙．H’万方数据摘要漂珠是一种颗粒细、质量轻、耐酸碱的空心微珠，具有耐热、绝缘、化学性质稳定、无毒、不燃烧等特征。它在燃煤过程中产生，属于粉煤灰中的一种。由于漂珠的中空结构，其密度仅为0．3g／em3，会漂浮于水面，因此不宜将其作为增强颗粒在复合镀中应用。本文首先利用非均相沉淀法，以硫酸钛为钛源，对漂珠进行表面改性，旨在增大漂珠的密度，使其可以悬浮或者沉于水溶液中。然后将改性漂珠作为增强颗粒，采用复合电镀法在铝合金基体表面制各Ni．P／漂珠复合涂层。采用光学显微镜、扫描电镜、能谱仪、x．射线

4、衍射、摩擦磨损试验机和电化学工作站等对改性漂珠的表面微结构、以及Ni．P／漂珠复合涂层微结构、界面结合力和耐蚀性能进行了系统研究，获得了如下结果：在漂珠表面制备了Ti02包覆层。发现随着Ti(S04)2用量的增加，漂珠表面理论包覆厚度增大，当理论厚度大于O．3“m以后，漂珠表面出现龟裂现象，且理论厚度越大龟裂现象越严重，认为0．3gm为漂珠表面Ti02最佳理论包覆厚度。漂珠表面Ti02薄膜包覆程度和致密度随pH值升高先增加后降低，结合钛元素含量EDS能谱分析结果得出，pH值为5时漂珠表面Ti02薄膜包覆最好、致密度最高。反应温度越高，Ti02粒子沉积速度越快，但温度过高则不利于其

5、在漂珠表面沉积，经能谱分析发现反应温度为50℃时Ti元素含量最高，此时膜层的SEM形貌显示最致密。综合分析，漂珠表面包覆Ti02层的最优工艺为：理论包覆厚度O．3岬1，反应温度50℃，pH值为5。利用复合电镀方法，在铝合金表面成功沉积出Ni-P膘珠复合涂层。随改性漂珠添加量的增加，Ni-P／漂珠复合涂层中漂珠沉积量也逐渐增加；但当改性漂珠含量过多时，会引起对涂层表面冲刷现象，结果使涂层中改性漂珠含量减少，层厚度变薄。实验发现，电流密度越大，复合涂层厚度越大，颗粒尺寸越小。综合分析发现，当改性漂珠添加量为10g／L，电流密度为20mA／cm2时，复合涂层表面涂万方数据沈阳大学硕士学

6、位论文层质量最好。采用划痕实验研究了复合涂层的界面结合力。发现随着改性漂珠添加量和电流密度增加，界面结合力先增加后降低。在改性漂珠含量为10g／L、电流密度为20mA／cm2时，复合涂层的界面结合力最大。采用电化学阻抗谱和极化曲线方法研究了复合涂层在3．5％NaCI水溶液中的耐蚀性。发现改性漂珠含量为5g／L、电流密度为20m从m?时获得的Ni．P／漂珠复合涂层耐腐蚀性能最好。关键词：漂珠，表面改性，Ni，微结构，复合电镀，复合涂层，性能Ⅱ万方数据SurfaceModificationofFloatingBeadsandPreparationofFloatingBeadsRein

7、forcedCompositeCoatingAbstractFloatingbeadsareakindofcenospher骼whicharefine，weightlightandacidalkiaresistance．BesideS。italsohasthecharacteristicsofheatresistance,insulation,chemicalstability,non-toxicityandrefractory．Itisabyproductofburningco