【摘 要】
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气瓶内涂层工艺是高纯气体得以长时间存贮并防腐的有效手段。当前气瓶内壁防腐以研磨和钝化为主,其工艺消耗时间较长,效果一般。聚四氟乙烯是一种化学性能极其稳定的高分子材料,具有优秀的防腐蚀能力。本文研究内容为开发了一种气瓶内表面涂装聚四氟乙烯的工艺,该工艺以聚四氟乙烯为涂料,使用喷涂或灌涂的方式,制备均匀致密的气瓶内表面涂层。本研究的主要工作有:(1)研究钢瓶外表面喷涂,研究涂料类型、喷涂方式(无气喷涂
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气瓶内涂层工艺是高纯气体得以长时间存贮并防腐的有效手段。当前气瓶内壁防腐以研磨和钝化为主,其工艺消耗时间较长,效果一般。聚四氟乙烯是一种化学性能极其稳定的高分子材料,具有优秀的防腐蚀能力。本文研究内容为开发了一种气瓶内表面涂装聚四氟乙烯的工艺,该工艺以聚四氟乙烯为涂料,使用喷涂或灌涂的方式,制备均匀致密的气瓶内表面涂层。本研究的主要工作有:(1)研究钢瓶外表面喷涂,研究涂料类型、喷涂方式(无气喷涂、空气喷涂)的影响,同时为内表面喷涂确定部分工艺参数:无气喷涂最佳喷涂压力为10MPa,喷涂距离为5cm,烧结条件为慢速升温至180℃,保温15min后冷却至40℃;空气喷涂最佳喷涂压力为0.3MPa,喷涂距离10cm,烧结条件为90℃/h升温至280℃,保温15min后自然冷却。最终对比确定了采用空气喷涂油性涂料对内表面喷涂。(2)设计内表面喷涂工艺流程,进行气瓶内表面空气喷涂,确定了喷枪移速2500mm/min、喷枪压力0.3MPa且不经磷化操作等完整工艺步骤与参数,制备出满足防腐要求且表面致密均匀的PTFE涂层。(3)采用灌装涂料后加压烧结的工艺,设计涂装工艺流程,进行试验确定完整工艺参数。(4)采用多种检测手段对涂层质量进行检测,测厚法测量涂层厚度控制喷涂质量满足不同防腐需求,目测法观察涂层表面明显缺陷,划格法测量涂层与钢瓶内外表面结合力,酸性腐蚀试验测试PTFE涂层实际抗腐蚀能力,扫描电镜观察表面微观缺陷衡量表面致密程度,充装腐蚀性气体定期质谱色谱检测浓度变化考察涂层质量。(5)分析涂层检测结果,得出涂层在多种工艺参数的影响下的性能变化,以综合衡量出质量最优且经济耐用的涂层工艺参数。除此之外,依照实际需求指导生产工艺,研究喷涂参数的影响规律。
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