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1、無(wú)機(jī)耐高溫涂料的制備為適應(yīng)石油化工、冶金、化肥等工業(yè)的發(fā)展,研制耐高溫涂料已成為一項(xiàng)重要課題。一般涂料在高溫條件下會(huì)發(fā)生熱降解和碳化作用,導(dǎo)致涂層破壞,不能起到保護(hù)作用。而耐高溫涂料則具有相當(dāng)?shù)膬?yōu)勢(shì),其在高溫條件下,涂層不龜裂、不起泡、不剝落,仍能保持一定的物理機(jī)械性能,使物件免受高溫化學(xué)腐蝕、熱氧化、延長(zhǎng)使用壽命。耐高溫涂料被廣泛應(yīng)用于煙囪、高溫蒸汽管道、熱交換器、高溫爐、石油裂解設(shè)備等方面,乃至應(yīng)用于航空、航天等領(lǐng)域。 一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?1.了解耐高溫涂料的性能與應(yīng)用。 2.學(xué)習(xí)無(wú)機(jī)硅酸鹽耐高溫涂料的制備方法。二、實(shí)驗(yàn)原理 使用無(wú)機(jī)物硅酸鈉、二氧化硅、二氧化鈦等耐酸耐堿性好的氧化物,按一定比例
2、混合均勻,涂于需要的底材上,在一定溫度下烘烤后,可形成致密、均勻、耐高溫、抗氧化、耐老化、耐酸耐堿性能較好的涂層。它是以硅酸鈉和二氧化硅為成膜物質(zhì),通過(guò)水分蒸發(fā)和分子間硅氧鍵的結(jié)合所形成的無(wú)機(jī)高分子聚合物來(lái)實(shí)現(xiàn)成膜,對(duì)光、熱和放射性具有穩(wěn)定性,同時(shí)二氧化鈦具有很好的著色力、遮蓋力和化學(xué)穩(wěn)定性,故該涂料有優(yōu)良的耐熱和耐老化性能及良好的附著力。三、實(shí)驗(yàn)儀器與試劑實(shí)驗(yàn)儀器:馬弗爐,研缽,玻璃棒,電子天平,干燥箱,鐵片。實(shí)驗(yàn)原料:Na2SiO3·9H2O , SiO2TiO2 , TiO2四、實(shí)驗(yàn)步驟1.無(wú)機(jī)硅酸鹽耐高溫涂料的制備:打磨事先準(zhǔn)備好的底材表面,以除去污物和氧化膜。取1.0032
3、g Na2SiO3·9H2O,0.6060gSiO2, 0.8053gTiO2 固體于研缽中,混勻、研磨后,加入0.5mL水,用玻璃棒攪拌,混勻,得白色糊狀物。 用刮涂法把白色糊狀物均勻涂于處理好的底材表面上,涂抹要平整,涂層要致密。 涂層晾干后,將共置于升溫至800的馬弗爐中,烘烤20min,取出后至少在室溫下放5min。將馬弗爐溫度升至300,再把上一步制好的涂層放入其中,并在300下烘烤20min,取出,即可得到白色的耐高溫涂料。2.涂層性能檢測(cè): 附著力(劃格法):用專用劃格器或美工刀在涂層上劃100個(gè)方格,以適當(dāng)力度敲擊底面;如方格無(wú)脫落則判定附著力為100/100,1個(gè)脫落判定為99/100,依此類推。耐酸性和耐堿性:在涂層上用滴管分別滴加6mol/L鹽酸溶液,40%的氫氧化鈉溶液各1滴于不同地方,在5min后,觀察涂層有無(wú)失光,起泡,脫落,變黃等現(xiàn)象。五、實(shí)驗(yàn)結(jié)果記錄與處理M TiO2=0.6053g M Na2SiO3·9H2O=1.0032g M SiO2=0.6060g涂層性能記錄表性能實(shí)驗(yàn)結(jié)果附著力69/100耐酸性基本無(wú)變化耐堿性基本無(wú)變化六、思考題 影響該配合物合成產(chǎn)率的因素有哪些? 藥品顆粒研磨的大小 加入水的量七、實(shí)驗(yàn)心得 本次試驗(yàn)
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