CN109127332B - 一种耐腐蚀耐高温陶瓷-有机复合涂层及其制备方法和作为金属耐腐涂层的应用 - Google Patents

一种耐腐蚀耐高温陶瓷-有机复合涂层及其制备方法和作为金属耐腐涂层的应用 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种耐腐蚀耐高温陶瓷‑有机复合涂层及其制备方法和作为金属耐腐涂层的应用,陶瓷‑有机复合涂层由底层陶瓷涂层、中间硅烷涂层及上层硅烷改性环氧树脂涂层构成。其制备方法是在基体表面依次采用微弧氧化处理生成陶瓷涂层,通过浸涂‑固化工艺生成硅烷涂层及硅烷改性环氧树脂涂层,复合涂层具有很好的耐强酸腐蚀性能和长期耐中性盐溶液腐蚀性能,以及在160~200℃温度下热稳定性好,特别适用于在强酸腐蚀及长期中性盐溶液腐蚀环境下使用的金属或金属合金的表面处理。

Description

一种耐腐蚀耐高温陶瓷-有机复合涂层及其制备方法和作为 金属耐腐涂层的应用
技术领域
本发明涉及一种金属及合金表面的防腐技术,具体涉及一种耐强酸腐蚀陶瓷-有机复合涂层,更具体地说,涉及一种在用于页岩油气开发钻探管的表面制备具有耐强酸腐蚀以及耐长期中性盐溶液腐蚀的陶瓷-有机复合涂层,以满足金属及合金在苛刻环境下的使用要求,属于金属表面处理技术领域。
背景技术
近年来,对油、气能源的需求日益增加,非常规油气业务成为油气开发的发展趋势。主要表现在对页岩油、气的勘探开发。
在常规油气开发过程中,大多数钻井使用泥浆,它有携带和悬浮钻屑、稳定井壁、冷却和冲洗钻头、清除井底岩屑等作用。而在页岩油气的开发过程中,需要用酸化压裂技术压裂页岩,释放页岩中的油气。这样,就对钻探设备提出了更高的耐腐蚀性的要求,尤其是井下油井管要求具有耐强酸腐蚀、耐长期的中性盐浸泡腐蚀能力,以及具有160~200℃下耐高温性能。
微弧氧化处理后的陶瓷涂层具有良好的耐磨损和耐腐蚀性能,但是由于微弧氧化制备过程的弧光放电特性,在形成的陶瓷涂层上不可避免的存在微孔和微裂纹,极大的降低了耐腐蚀性能,尤其是耐强酸腐蚀。中国专利(公开号为CN101709497A)公开了一种植酸封孔工艺,可以有效的进行封孔处理,提高微弧氧化陶瓷层的耐腐蚀性能,但是在强酸性溶液中,腐蚀性能差。中国专利(公开号为CN106119924A)公开了采用三次封孔工艺提高铝合金耐腐蚀性能的封孔方法,通过封孔处理后的合金具有出色的耐酸、耐碱、连续耐酸耐碱、耐湿等性能,但是其采用的封孔方法工艺复杂,能耗大,采用铬离子作为第二步的钝化剂,造成环境污染。
发明内容
针对现有技术中用于页岩油气开发钻探管表面耐腐蚀性能差等缺陷,本发明的第一个目的是在于提供一种具有优良耐强酸腐蚀、耐长期中性盐溶液腐蚀以及具有耐160~200℃高温的陶瓷-有机复合涂层,特别适用于页岩油气开发钻探管表面改性。
本发明的另一个目的是在于提供一种操作简单、低成本在金属或金属合金表面制备耐腐蚀耐高温复合涂层的方法。
本发明的第三个目的是在于提供一种陶瓷-有机复合涂层的应用,将其应用于金属表面修饰可以提高金属材料的耐强酸腐蚀、耐长期中性盐溶液腐蚀性能,以及耐160~200℃高温性能,特别适合在长期苛刻环境下使用的金属材料,如钻探管。
为了实现上述技术目的,本发明提供了一种耐腐蚀耐高温陶瓷-有机复合涂层,所述陶瓷-有机复合涂层由底层陶瓷涂层、中间硅烷涂层及上层硅烷改性环氧树脂涂层构成。
本发明还提供了一种耐腐蚀耐高温陶瓷-有机复合涂层的制备方法,其包括以下步骤:
1)采用微弧氧化处理在基底表面生成陶瓷涂层;
2)通过浸涂-固化工艺在陶瓷涂层表面生成硅烷涂层;
3)通过浸涂-固化工艺在硅烷涂层表面生成硅烷改性环氧树脂涂层。
优选的方案,通过浸涂-固化工艺在陶瓷涂层表面生成硅烷涂层过程为:将表面生成了陶瓷涂层的基体在硅烷溶液中浸渍10s~60s后,室温干燥,再置于80℃~120℃温度下,固化30min~60min。
较优选的方案,所述硅烷溶液由硅酸酯及硅烷偶联剂在有机/无机混合溶剂中进行水解-缩聚反应得到。硅酸酯可以为常见的有机硅酸酯,如硅酸乙酯。硅烷偶联剂可以为常见的有机硅烷,如丙基三甲氧基硅烷。有机硅酸酯和硅烷偶联剂在有机/无机混合溶液体系中溶解混合并发生水解和缩聚反应生成硅聚合物。
进一步优选的有机/无机混合溶剂包含乙醇有机和水无机溶剂。
进一步优选的方案,有机溶剂、硅酸酯、硅烷偶联剂及无机溶剂的体积比为8:(2~6):(1~4):(2~6)。
本发明的基体为金属材料或非金属材料,优选为金属材料,金属基体为本领域常见的金属基体,如金属单质基体或金属合金基体,最常见的如铝合金基体。本发明技术方案中的陶瓷-有机复合涂层对本领域常见的金属基体均适合。陶瓷-有机复合涂层具有很好的耐强酸腐蚀性能,且在强酸腐蚀后,具有很好的长期耐中性盐溶液腐蚀的能力以及具有160~200℃下耐高温性能,特别适合在长期苛刻环境下使用的金属材料,如钻探管。
优选的方案,通过浸涂-固化工艺在硅烷涂层表面生成硅烷改性环氧树脂涂层过程为:将表面生成了硅烷涂层的基体在硅烷改性环氧树脂溶液中浸渍5s~30s后,自然干燥,再置于80℃~150℃温度下,固化30min~120min。
较优选的方案,所述硅烷改性环氧树脂溶液通过以下方法制备得到:I)由环氧化合物和固化剂在有机溶剂I中反应得到环氧树脂溶液,II)由硅酸酯和硅烷偶联剂在有机/无机混合溶剂中进行水解-缩聚反应得到硅烷溶液;III)环氧树脂溶液和硅烷溶液混合反应,即得。
较优选的方案,所述环氧化合物为本领域常见的环氧化合物,如常见的双酚A二缩水甘油醚。
较优选的方案,所述固化剂为本领域常见的固化剂,如聚酰胺。由聚酰胺与双酚A通过交联固化,可以获得性能较好的双酚A型环氧树脂。
较优选的方案,所述有机溶剂I包含丙酮、二甲苯、正丙醇中至少一种。
较优选的方案,环氧化合物与固化剂的质量比为10:(2~7)。
较优选的方案,有机溶剂I与环氧化合物的质量比为2:(1~4)。
较优选的方案,硅酸酯可以为常见的有机硅酸酯,如硅酸乙酯。硅烷偶联剂可以为常见的有机硅烷,如丙基三甲氧基硅烷。有机硅酸酯和硅烷偶联剂在有机/无机混合溶液体系中溶解混合并发生水解和缩聚反应生成硅聚合物。进一步优选的有机/无机混合溶剂包含乙醇有机和水无机溶剂。进一步优选的方案,有机溶剂、硅酸酯、硅烷偶联剂及无机溶剂的体积比为8:(2~6):(1~4):(2~6)。
进一步优选的方案,硅烷溶液与环氧树脂溶液的质量比为(1~10):4。
本发明还提供了一种耐腐蚀耐高温陶瓷-有机复合涂层的应用,将其作为金属基体表面耐腐涂层应用。
本发明的微弧氧化处理为现有技术中常规的在金属或金属合金表面制备陶瓷涂层的方法。所述微弧氧化处理过程中,采用弱碱性电解液,以硅酸盐、钨酸盐、钼酸盐、钒酸盐、铝酸盐、硼酸盐、磷酸盐中至少一种作为成膜剂,以氢氧化钠和/或氢氧化钾作为导电物质,以三乙醇胺作为稳弧剂,采用直流、交流或双极性脉冲电流作为微弧氧化电源。直流电源采用恒定电流密度为2~15A/dm2。交流电源参数为:电压400~650V,电源频率为550~750Hz,脉冲宽度260~307μs,占空比15~20%。微弧氧化处理时间为10~30min。
本发明技术方案中,先在金属或金属合金表面生成陶瓷涂层,陶瓷涂层具有较好的耐磨性,但是通过现有的常规微弧氧化处理获得的陶瓷涂层表面存在多孔及裂缝,导致其耐腐蚀性能较差,而通过硅烷对陶瓷涂层表面的孔结构及裂缝等进行填充,以提高陶瓷层对腐蚀介质的阻挡作用,并且在陶瓷涂层表面形成一层均匀连续的硅烷涂层,可以阻挡腐蚀介质向基体渗透,以延迟腐蚀介质到达陶瓷层的时间。特别是硅烷涂层作为硅烷改性环氧树脂有机聚合物涂层与陶瓷涂层之间的过渡层,其不但与陶瓷涂层之间结合较好,而且与硅烷改性环氧树脂有机聚合物涂层相容性好,可以提高整个复合涂层之间的结合力,解决了硅烷改性环氧树脂有机聚合物涂层与陶瓷涂层结合能力较差的问题。硅烷改性环氧树脂涂层中通过硅烷改性的环氧树脂其耐腐蚀性能、热稳定性等相对一般的环氧树脂明显提高,同时其通过引入硅烷与硅涂层之间的相容性好,从而可以提高硅烷改性环氧树脂有机聚合物涂层对陶瓷涂层的覆盖面,同时提高硅烷改性环氧树脂有机聚合物涂层与硅涂层之间的结合力,整个复合涂层结构致密,具有很好的耐强酸腐蚀性能,且在强酸腐蚀后,具有很好的长期耐中性盐溶液腐蚀的能力以及具有160~200℃下耐高温性能。
本发明提供的制备陶瓷-有机复合涂层的方法,包括以下具体步骤:
1)将金属或金属合金基底用砂纸打磨,然后进行酸洗、碱洗、超声清洗等表面预处理除去表面氧化层及杂质;
2)预处理过的基底进行微弧氧化处理;微弧氧化处理在弱碱性电解液中,采用直流、交流或者双极性脉冲电流进行,微弧氧化处理后,在基底表面形成陶瓷涂层;
3)硅烷封孔处理,首先配置封孔用硅烷溶液,将乙醇、硅酸乙酯、丙基三甲氧基硅烷偶联剂、去离子水,按照体积比为8:(2~6):(1~4):(2~6)的比例混合,在室温下搅拌24h,使其充分水解后,静置陈化24小时以上形成硅烷溶液,然后将第二步处理后的金属或合金浸入硅烷溶液中,通过浸涂-固化的方法在陶瓷涂层表面获得连续致密的硅烷涂层;浸涂-固化的方法是指将制备的铝合金微弧氧化陶瓷涂层在陈化24小时以上的硅烷溶液中浸10s-60s,取出室温下干燥2-12小时后再80~120℃温度下加热固化30~60min,形成硅烷封闭的陶瓷涂层。
4)制备硅烷改性环氧树脂有机涂层,首先配置硅烷改性环氧树脂有机聚合物溶液,将第三步处理过的金属或金属合金,浸入硅烷改性环氧树脂有机聚合物溶液中,通过浸涂-固化的方法在陶瓷-硅烷涂层表面获得连续致密的硅烷改性环氧树脂有机涂层,从而得到以硅烷为中间层的陶瓷-有机复合涂层;硅烷改性环氧树脂有机聚合物溶液的制备方法是:将双酚A二缩水甘油醚和聚酰胺按照10:(2~7)的质量比溶于有机溶剂中,形成环氧溶液,所用有机溶剂为丙酮,二甲苯和正丙醇中一种或几种混合,有机溶剂与双酚A二缩水甘油醚的质量比为2:(1~4);将第三步中陈化24小时以上的硅烷溶液按照硅烷溶液与环氧树脂的质量比为(1~10):4的比例混合,持续搅拌1~5小时,形成硅烷改性环氧树脂有机聚合物溶液;所述的浸涂-固化的方法是指经过硅烷封孔处理后的合金,在硅烷改性环氧树脂有机聚合物溶液中浸涂5~30s,取出后,在室温下自然干燥5~12小时后,放入80~150℃的恒温干燥箱中固化30~120min。得到陶瓷-有机复合涂层。
相对现有技术,本发明的技术方案带来的有益技术效果:
1)本发明的陶瓷-有机复合涂层具有更好的耐强酸腐蚀性能,且在强酸腐蚀后,具有长期耐中性盐溶液腐蚀性能以及具有160~200℃下耐高温性能,特别适合长期在强酸腐蚀及长期中性盐溶液腐蚀等苛刻环境中使用的金属或金属合金表面进行修饰;
2)本发明的在基体制备陶瓷-有机复合涂层的工艺简单,成本低廉,生产效率高,生产过程环保无污染。
3)本发明在陶瓷-有机复合涂层的制备过程中,采用硅烷对陶瓷涂层表面进行封孔处理,并形成连续致密的硅涂层,陶瓷涂层表面的孔结构及裂缝等被填充后可以明显提高陶瓷层对腐蚀介质的阻挡作用,而陶瓷涂层表面形成的硅烷涂层,可以阻挡腐蚀介质向基体渗透,以延迟腐蚀介质到达陶瓷层的时间。特别是硅烷涂层作为硅烷改性环氧树脂有机聚合物涂层与陶瓷涂层之间的过渡层,其不但与陶瓷涂层之间结合较好,而且与硅烷改性环氧树脂有机聚合物涂层相容性好,可以提高整个复合涂层之间的结合力,解决了硅烷改性环氧树脂有机聚合物涂层与陶瓷涂层结合能力较差的问题。
附图说明
【图1】是本发明用于页岩油气开发钻探管的陶瓷-有机复合涂层的制备方法的工艺流程图。
【图2】是实施例1中铝合金陶瓷涂层和陶瓷-有机复合涂层的SEM形貌。(a)为实施例1陶瓷涂层,(b)为实施例1中陶瓷-有机复合涂层的SEM形貌。
【图3】是实施例1陶瓷-有机复合涂层及对比实施例1中有机涂层在腐蚀液中不同浸泡时间的动电位极化曲线,实验采用的腐蚀介质为20%HCl,和3.5%NaCl溶液。图中A表示实施例1中陶瓷-有机复合涂层在3.5%NaCl中15min;B表示实施例1中有机涂层20%盐酸腐蚀2h后;C表示实施例1中陶瓷-有机复合涂层20%hCl腐蚀2小时再在3.5%NaCl浸泡30天后。
【图4】是实施例1中陶瓷-有机复合涂层在不同腐蚀液中电化学阻抗谱图。图中A表示实施例1中陶瓷-有机复合涂层在3.5%NaCl中15min;B表示实施例1中陶瓷-有机复合涂层20%盐酸腐蚀2h后;C表示实施例1中陶瓷-有机复合涂层20%HCl腐蚀2h再在3.5%NaCl浸泡20天后。
【图5】(a)为对比实施例1中铝合金-硅烷改性环氧树脂涂层,(b)为实施例1中铝合金-陶瓷-硅烷-硅烷改性树脂杂化涂层在20%HCl腐蚀2小时再在3.5%NaCl浸泡38天后的电化学阻抗谱图。
【图6】(A)为对比实施例2中铝合金-陶瓷-硅烷改性树脂涂层,(B)为实施例2中铝合金-陶瓷-硅烷-硅烷改性树脂涂层在20%HCl腐蚀2小时再在3.5%NaCl浸泡30天后的电化学阻抗谱图。
【图7】为实施例2中铝合金-陶瓷-硅烷-硅烷改性树脂涂层在20%HCl腐蚀2小时再在3.5%NaCl浸泡30天和70天后的宏观形貌。
【图8】为实施例3中铝合金-陶瓷-硅烷-硅烷改性树脂涂层在各种环境中使用形貌变化照片:(a)为在200℃热暴露200小时,(b)为热暴露200小时后,20%HCl腐蚀4小时,(c)为先热暴露200小时,再20%HCl腐蚀4小时,再在3.5%NaCl浸泡20天后的宏观形貌。
具体实施方式
下面通过实例对本发明内容做进一步详细说明,这些实例仅用来说明本发明,并不限制本发明的范围。
实施例1
样品为7系铝合金,样品尺寸50*50*3mm。
第一步,合金预处理。用180~1200#水砂纸由粗到细依次打磨,水洗,然后丙酮溶液中超声清洗10min,去离子水洗。
第二步,微弧氧化处理,微弧氧化电源采用交流电源,恒流模式,电源频率为750Hz,脉冲宽度307μs,占空比17%,电解液由硅酸钠,钨酸钠,磷酸钠和氢氧化钠组成。采用搅拌和冷却装置,控制溶液温度在15℃±1℃,氧化时间25min。
第三步,封孔处理。封孔处理步骤为:①配置硅烷溶液,在40ml的乙醇中加入20ml四乙氧基硅烷,置于磁力搅拌器上搅拌均匀,加入10ml的硅烷偶联剂KH570,搅拌均匀后,缓慢的加入10ml去离子水,采用磁力搅拌24小时,然后将上述溶液在室温下静置48小时,配置成硅烷处理溶液;②将尺寸为50*50*3mm的铝合金微弧氧化涂层试样放入上述硅烷溶液中浸涂30s,取出后室温下自然干燥8小时。③放入80℃的恒温炉中固化40min,形成陶瓷—硅烷复合涂层。
第四步,制备硅烷改性环氧树脂有机涂层。制备步骤为:①将双酚A二缩水甘油醚和聚酰胺按照10:5的质量比溶于溶剂中,形成环氧溶液。所用溶剂为二甲苯和正丙醇按照2:1的体积比混合,溶剂与双酚A二缩水甘油醚的质量比为1:1。然后将第三步中陈化48小时的硅烷溶液混入环氧溶液中,硅烷溶液与环氧树脂的质量比为1:1。持续搅拌2小时,形成硅烷改性环氧树脂有机聚合物溶液。②经过硅烷封孔处理后的合金,在硅烷改性环氧树脂有机聚合物溶液中浸涂10s,取出后,在室温下自然干燥8小时后,放入100℃的恒温干燥箱中固化90min。得到陶瓷-有机复合涂层。
对比实施例1
与实施例1的不同之处在于:直接在预处理后的铝合金上进行硅烷改性环氧树脂有机聚合物涂层的制备。
实施例1中的陶瓷-有机复合涂层的SEM形貌如图2所示,经过硅烷改性环氧树脂有机涂层处理后,微弧氧化陶瓷涂层的微孔和裂纹被完全覆盖。
对比实施例1中形成的有机涂层与实施例1中的陶瓷-有机复合涂层的耐腐蚀性能如图3、4、5所示。从附图3中可知:陶瓷-有机复合涂层经过20%HCl腐蚀2小时后,涂层的腐蚀速率急剧降低三个数量级,但是在后续的浸泡腐蚀中,腐蚀速率变化不大。比较附图4中三条曲线可知,陶瓷-有机涂层的阻抗模值在20%HCl溶液中腐蚀2小时后,降低了近4个数量级,但是仍然高于106Ω·cm2,说明有机涂层还具有腐蚀防护作用,并且在后续的浸泡腐蚀中,阻抗模值变化不大。比较附图5中两条曲线可知,经过20%的HCl腐蚀两小时后,再在3.5%NaCl中浸泡30天后,对比实施例1中单一涂层的阻抗值极大的降低,防护作用已经失效。而陶瓷-有机涂层的阻抗模值还是保持在106Ω·cm2,浸泡过程中变化不大。说明此涂层体系结构紧密与基底的结合力好,能很好的保护基底。经过微弧氧化处理后的陶瓷-有机复合涂层具有更好的耐强酸腐蚀性能。
实施例2
样品为2系铝合金,样品尺寸50*50*3mm。
与实施例1不同之处在于,第二步,微弧氧化处理。微弧氧化电源采用直流电源,控制电流密度8A/dm2,电解液由硅酸钠,甘油和氢氧化钠组成。采用搅拌和冷却装置,控制溶液温度在30℃±5℃,微弧氧化15min。第四步,制备硅烷改性环氧树脂有机涂层。制备步骤为:①将双酚A二缩水甘油醚和聚酰胺按照10:7的质量比溶于溶剂中,形成环氧溶液。所用溶剂为二甲苯和正丁醇按照2:1的体积比混合,溶剂与双酚A二缩水甘油醚的质量比为2:1。然后将第三步中陈化48小时的硅烷溶液混入环氧溶液中,硅烷溶液与环氧树脂的质量比为1:2。持续搅拌3小时,形成硅烷改性环氧树脂有机聚合物溶液。②经过硅烷封孔处理后的合金,在硅烷改性环氧树脂有机聚合物溶液中浸涂10s,取出后,在室温下自然干燥12小时后,放入120℃的恒温干燥箱中固化60min。得到陶瓷-有机复合涂层。
对比实施例2
与实施例1的不同之处在于:直接在微弧氧化处理后的陶瓷涂层上制备有机涂层,没有经过硅涂层的封孔处理。
对比实施例2中形成的没有封孔处理的涂层与实施例1中的封孔处理过的陶瓷-有机复合涂层的耐腐蚀性能如图6所示。比较附图6中两条曲线可知,经过硅烷封孔处理后的陶瓷-有机复合涂层的阻抗值在长期浸泡后明显的大于未封孔处理的涂层,具有更加优良的耐强酸腐蚀性能。从附图7可知,经过硅烷封孔处理后的陶瓷-有机复合涂层,在20%HCl溶液中腐蚀2小时后,再在3.5%NaCl中浸泡70天后,涂层依然具有很好的腐蚀阻挡作用。
实施例3
样品为铸造铝合金,样品尺寸50*50*3mm。
与实施例1不同之处在于,第四步,制备硅烷改性环氧树脂有机涂层。制备步骤为:①将双酚A二缩水甘油醚和聚酰胺按照5:1的质量比溶于溶剂中,形成环氧溶液。所用溶剂为二甲苯和正丁醇按照2:1的体积比混合,溶剂与双酚A二缩水甘油醚的质量比为1:1。然后将第三步中陈化48小时的硅烷溶液混入环氧溶液中,硅烷溶液与环氧树脂的质量比为3:1。持续搅拌5小时,形成硅烷改性环氧树脂有机聚合物溶液。②经过硅烷封孔处理后的合金,在硅烷改性环氧树脂有机聚合物溶液中浸涂10s,取出后,在室温下自然干燥12小时后,放入150℃的恒温干燥箱中固化120min。得到陶瓷-有机复合涂层。
对比实施例3
与实施例1的不同之处在于:只经过微弧氧化处理。得到铝合金-陶瓷涂层。
比较附图8中的三种形貌,经过200℃热暴露后,陶瓷-有机涂层出现了碳化现象,颜色发生了变化,经过20%HCl溶液中腐蚀4小时后,再在3.5%NaCl中浸泡20天后,涂层依然完好,说明陶瓷-有机涂层具有160~200℃的耐高温性能。
表1铝合金-陶瓷涂层和陶瓷-有机复合涂层的涂层绝缘性能
Figure BDA0001739712680000091
Figure BDA0001739712680000101
表1说明了陶瓷-有机复合涂层极大的提高了涂层的绝缘性能。

Claims (3)

1.一种耐腐蚀耐高温陶瓷-有机复合涂层的制备方法,其特征在于:包括以下步骤:
1)采用微弧氧化处理在基底表面生成陶瓷涂层;
2)通过浸涂-固化工艺在陶瓷涂层表面生成硅烷涂层;通过浸涂-固化工艺在陶瓷涂层表面生成硅烷涂层过程为:将表面生成了陶瓷涂层的基体在硅烷溶液中浸渍10s~60s后,室温干燥,再置于80°C ~ 120°C温度下,固化30min~60min;所述硅烷溶液由硅酸酯及硅烷偶联剂在有机/无机混合溶剂中进行水解-缩聚反应得到;其中,所述硅酸酯为硅酸乙酯;硅烷偶联剂为丙基三甲氧基硅烷;有机/无机混合溶剂包含乙醇有机溶剂和水无机溶剂;有机溶剂、硅酸酯、硅烷偶联剂及无机溶剂的体积比为8: (2~6) : (1~4) : (2~6);
3)通过浸涂-固化工艺在硅烷涂层表面生成硅烷改性环氧树脂涂层;通过浸涂-固化工艺在硅烷涂层表面生成硅烷改性环氧树脂涂层过程为:将表面生成了硅烷涂层的基体在硅烷改性环氧树脂溶液中浸渍5s~30s后,自然干燥,再置于80℃~150℃温度下,固化30min~120min;所述硅烷改性环氧树脂溶液通过以下方法制备得到:I )由环氧化合物和固化剂在有机溶剂I 中反应得到环氧树脂溶液,II )由硅酸酯和硅烷偶联剂在有机/无机混合溶剂中进行水解-缩聚反应得到硅烷溶液;III )环氧树脂溶液和硅烷溶液混合反应,即得;其中,环氧化合物为双酚A二缩水甘油醚;固化剂为聚酰胺;有机溶剂I 包含丙酮、二甲苯、正丙醇中至少一种;环氧化合物与固化剂的质量比为10:(2~7);有机溶剂I 与环氧化合物的质量比为2:(1~4);硅酸酯为硅酸乙酯;硅烷偶联剂为丙基三甲氧基硅烷;有机/无机混合溶剂包含乙醇有机溶剂和水无机溶剂;有机溶剂、硅酸酯、硅烷偶联剂及无机溶剂的体积比为8: (2~6) : (1~4) : (2~6)。
2.根据权利要求1所述的一种耐腐蚀耐高温陶瓷-有机复合涂层的制备方法,其特征在于:硅烷溶液与环氧树脂溶液的质量比为(1~10):4。
3.权利要求1或2所述制备方法制得的耐腐蚀耐高温陶瓷-有机复合涂层的应用,其特征在于:作为金属基体表面耐腐涂层应用。
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