电弧喷涂Zn-Al合金与硅氧烷自组装制备超疏水涂层

摘要：

采用电弧喷涂技术在Q235钢板上制备了Zn-Al合金涂层,利用硅氧烷对其表面改性,得到具有超疏水特性的Zn-Al涂层.利用场发射扫描电子显微镜(FESEM)、激光共聚焦蔡司光学仪、表面接触角仪(OCA20)、傅里叶变换红外光谱仪(FTIR)和X射线光电子能谱(XPS)研究了涂层表面形貌、疏水性能以及涂层材料与硅氧烷的结合机理.结果表明:当喷涂电压固定时,涂层表面的粗糙度随着送丝速度的增加先增大后减小;当送丝速度固定时,涂层表面的粗糙度随着电压的增大呈相同变化趋势.接触角随着Zn-Al涂层粗糙度的增加而增大,当粗糙度为12.457 μm时接触角可增至151.06°,滚动角小于10°.自组装硅氧烷与涂层结合处理后表明结合机理是由硅氧烷水解后的羟基与基体的羟基通过脱水缩合而“生长”在Zn-Al涂层表面.

关键词：电弧喷涂、自组装、粗糙度、硅氧烷、超疏水

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分类号：TG174.442(金属学与热处理)

资助基金：国家自然科学基金51335010,51475450;国家重点基础研究发展计划973计划2014CB643302;浙江省创新团队2011R50006

在线出版日期：2015-01-21（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页码：50-57