阅读说明：本技术 一种铝合金复合结构用钛合金连接件防腐铝涂料 (Titanium alloy connecting piece anticorrosive aluminum coating for aluminum alloy composite structure ) 是由 殷跃军 张亮 杨宏强 韩长智 于 2018-07-05 设计创作，主要内容包括：本发明涉及一种铝合金复合结构用钛合金连接件防腐铝涂料。各物料组分及组分重量份数为：铝浆300～600份,铬酸锶400～1000份,铬酸锌0～300份,二硫化钼0～260份,耐热酚醛树脂1000～4000份,乙二醇乙醚醋酸酯1000～8000份,聚四氟乙烯50～200份,膨润土20～60份,聚酰胺蜡液变助剂60～120份,流平助剂10～20份。本发明用于如钛合金紧固件、钛合金铆钉等表面涂装,以阻止铝合金等其它金属与钛合金连接件存在的异金属间电偶腐蚀,并具备很好的耐高温性能、抵抗脱漆剂性能和自润滑性能。(The invention relates to an anticorrosive aluminum coating for a titanium alloy connecting piece for an aluminum alloy composite structure. The material components and the parts by weight of the components are as follows: 300-600 parts of aluminum paste, 400-1000 parts of strontium chromate, 0-300 parts of zinc chromate, 0-260 parts of molybdenum disulfide, 1000-4000 parts of heat-resistant phenolic resin, 1000-8000 parts of ethylene glycol monoethyl ether acetate, 50-200 parts of polytetrafluoroethylene, 20-60 parts of bentonite, 60-120 parts of polyamide wax liquid variable additives and 10-20 parts of leveling additives. The invention is used for coating the surfaces of titanium alloy fasteners, titanium alloy rivets and the like so as to prevent galvanic corrosion between dissimilar metals of other metals such as aluminum alloy and the like and titanium alloy connectors, and has good high temperature resistance, paint remover resistance and self-lubricating property.)

一种铝合金复合结构用钛合金连接件防腐铝涂料

技术领域

本发明涉及防腐涂料技术领域，具体涉及一种铝合金复合结构用钛合金连接件防腐铝涂料。

背景技术

钛合金连接件装配于铝合金、镍合金和高合金钢等结构时,由于产生较高的电位差，在电解质作用下会发生电化学电偶腐蚀，对于电化学腐蚀防护传统方法主要有两种基本途径:(1)使阳极或阴极绝缘；(2)消除阳极或阴极区域的离子导电率。基于以上两种途径,主要有以下4种防护方法：(1)采用镀镉或镀铝镀层的紧固件；(2) 在安装过程中采用湿的底漆或弹性密封胶；(3)采用有机或无机涂层涂覆的紧固件；(4)采用锌铬涂层涂覆紧固件或结构元件。其中最佳解决方法是在钛合金紧固件表面涂覆一层防腐涂层。

采用有机或无机涂层涂覆和采用锌铬涂层涂覆钛合金连接件的技术方案，在高端应用上有着较大的局限。如在耐高温性能、抵抗脱漆剂性能和自润滑性能等方面都不能满足特殊工况环境下的特殊要求。

发明内容

本发明的目的在于解决上述问题，提供一种铝合金复合结构用钛合金连接件防腐铝涂料，在连接铝合金、镍基合金和高合金钢等复合结构的工况条件下，用于如钛合金紧固件、钛合金铆钉等表面涂装，以阻止铝合金等其它金属与钛合金连接件存在的异金属间电偶腐蚀，并具备很好的耐高温性能、抵抗脱漆剂性能和自润滑性能。

为了解决上述问题，本发明采用的技术方案如下：

一种铝合金复合结构用钛合金连接件防腐铝涂料，其特征在于，各物料组分及组分重量份数为：铝浆300～600份，铬酸锶400～1000份，铬酸锌0～300份，二硫化钼0～260份，耐热酚醛树脂1000～4000份，乙二醇***醋酸酯1000～8000份，聚四氟乙烯50～200份，膨润土20～60份，聚酰胺蜡液变助剂60～120份，流平助剂10～20份；

所述铝浆为铝粉与溶剂油的分散混合物，其中铝粉质量百分含量为60~70%。

进一步，所述铝浆为细度不低于600目的铝粉与200号溶剂油的分散混合物。

进一步，所述铬酸锶为工业用颜料级铬酸锶粉体，细度为不低于600目。

进一步，所述铬酸锌为工业用颜料级铬酸锌粉体，细度为不低于600目。

进一步，所述二硫化钼为1000目粉体二硫化钼。

进一步，所述耐热酚醛树脂为Ⅱ号耐热酚醛树脂、284酚醛树脂或者881酚醛树脂。

进一步，所述乙二醇***醋酸酯为工业级CAC 111-15-9乙二醇***醋酸酯。

进一步，，所述聚四氟乙烯为LUB5聚四氟乙烯。

进一步，所述膨润土为MP100有机膨润土。

进一步，所述聚酰胺蜡液变助剂为229蜡液变助剂。

进一步，所述流平助剂为3270流平剂或HX-3310流平剂。

本发明的工作原理为：

所述铝浆为铝粉与溶剂油的分散混合物，其目的是利用钝化后的铝粉隔绝被保护基体与其异金属接触面电偶腐蚀的电化学过程，并利用铝的牺牲阳极保护特性实现涂层的防腐功能。

铬酸锶和铬酸锌在涂层固化后，再结晶析出形态实现增强涂层的涂覆强度。

二硫化钼增加涂层的自润滑性能。

耐热酚醛树脂作为涂料载体，对有机和无机填料有广泛的相容性和交联性，以及树脂本身的耐高温性能，提高涂层的涂覆性能和耐温性能。

乙二醇***醋酸酯为助聚结剂，是涂料在高温固化过程中缓慢成膜，保证涂层的致密性。

聚四氟乙烯提高涂层的耐温性能，使涂层可以在200～-50℃保持涂层有效性，提高涂层耐腐蚀能力和润滑性能。

有机膨润土在液体树脂中能形成凝胶，具有良好的增稠性、触变性、悬浮稳定性、高温稳定性、润滑性、成膜性，耐水性及化学稳定性。

蜡液变助剂在涂料固化过程中的表面迁移再结晶析出特性，提高涂层的抗磨性能和润滑性能。

流平助剂能够降低涂料的表面张力，增加润湿性能，提高涂装时的流平效果。

本发明所提供的防腐铝涂料固化工艺参数：在180～240℃下固化时间为30～60min。

与现有技术相比，本发明有利效果为：

本发明所提供的一种铝合金复合结构用钛合金连接件防腐铝涂料，其在连接铝合金、镍基合金和高合金钢等复合结构的工况条件下，用于如钛合金紧固件、钛合金铆钉等表面涂装，以阻止铝合金等其它金属与钛合金连接件存在的异金属间电偶腐蚀，并具备很好的耐高温性能、抵抗脱漆剂性能和自润滑性能。

具体实施方式

下面对本发明的优选实施例进行详细阐述，以使本发明的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。

具体实施例一：

一种铝合金复合结构用钛合金连接件防腐铝涂料，其特征在于，各物料组分及组分重量份数为：铝浆300份，铬酸锶1000份，二硫化钼50份，耐热酚醛树脂4000份，乙二醇***醋酸酯1000份，聚四氟乙烯50份，膨润土20份，聚酰胺蜡液变助剂120份，流平助剂10份；

所述铝浆为铝粉与溶剂油的分散混合物，其中铝粉质量百分含量为60%，所述铝浆为细度600目的铝粉与200号溶剂油的分散混合物。

所述铬酸锶为工业用颜料级铬酸锶粉体，细度为600目，所述二硫化钼为1000目粉体二硫化钼，所述耐热酚醛树脂为Ⅱ号耐热酚醛树脂，所述乙二醇***醋酸酯为工业级CAC111-15-9乙二醇***醋酸酯，所述聚四氟乙烯为LUB5聚四氟乙烯，所述膨润土为MP100有机膨润土，所述聚酰胺蜡液变助剂为229蜡液变助剂，所述流平助剂为3270流平剂。

具体实施例二：

一种铝合金复合结构用钛合金连接件防腐铝涂料，其特征在于，各物料组分及组分重量份数为：铝浆600份，铬酸锶400份，铬酸锌50份，耐热酚醛树脂1000份，乙二醇***醋酸酯8000份，聚四氟乙烯100份，膨润土60份，聚酰胺蜡液变助剂60份，流平助剂20份；

所述铝浆为铝粉与溶剂油的分散混合物，其中铝粉质量百分含量为70%，所述铝浆为细度700目的铝粉与200号溶剂油的分散混合物。

所述铬酸锶为工业用颜料级铬酸锶粉体，细度为600目，所述铬酸锌为工业用颜料级铬酸锌粉体，细度为800目，所述耐热酚醛树脂为284酚醛树脂，所述乙二醇***醋酸酯为工业级CAC 111-15-9乙二醇***醋酸酯，所述聚四氟乙烯为LUB5聚四氟乙烯，所述膨润土为MP100有机膨润土，所述聚酰胺蜡液变助剂为229蜡液变助剂，所述流平助剂为HX-3310流平剂。

具体实施例三：

一种铝合金复合结构用钛合金连接件防腐铝涂料，其特征在于，各物料组分及组分重量份数为：铝浆400份，铬酸锶700份，铬酸锌300份，二硫化钼260份，耐热酚醛树脂3000份，乙二醇***醋酸酯5000份，聚四氟乙烯200份，膨润土40份，聚酰胺蜡液变助剂100份，流平助剂15份；

所述铝浆为铝粉与溶剂油的分散混合物，其中铝粉质量百分含量为65%，所述铝浆为细度700目的铝粉与200号溶剂油的分散混合物。

所述铬酸锶为工业用颜料级铬酸锶粉体，细度为不低于600目，所述铬酸锌为工业用颜料级铬酸锌粉体，细度为700目，所述二硫化钼为1000目粉体二硫化钼，所述耐热酚醛树脂为881酚醛树脂，所述乙二醇***醋酸酯为工业级CAC 111-15-9乙二醇***醋酸酯，所述聚四氟乙烯为LUB5聚四氟乙烯，所述膨润土为MP100有机膨润土，所述聚酰胺蜡液变助剂为229蜡液变助剂，所述流平助剂为HX-3310流平剂。

具体实施例四：

一种铝合金复合结构用钛合金连接件防腐铝涂料，其特征在于，各物料组分及组分重量份数为：铝浆450份，铬酸锶500份，耐热酚醛树脂3000份，乙二醇***醋酸酯1300份，聚四氟乙烯80份，膨润土10份，聚酰胺蜡液变助剂60份，流平助剂10份；

所述铝浆为铝粉与溶剂油的分散混合物，其中铝粉质量百分含量为65%，所述铝浆为细度600目的铝粉与200号溶剂油的分散混合物。

所述铬酸锶为工业用颜料级铬酸锶粉体，细度为600目，所述耐热酚醛树脂为Ⅱ号耐热酚醛树脂，所述乙二醇***醋酸酯为工业级CAC 111-15-9乙二醇***醋酸酯，所述聚四氟乙烯为LUB5聚四氟乙烯，所述膨润土为MP100有机膨润土，所述聚酰胺蜡液变助剂为229蜡液变助剂，所述流平助剂为3270流平剂。

具体实施例五：

一种铝合金复合结构用钛合金连接件防腐铝涂料，其特征在于，各物料组分及组分重量份数为：铝浆500份，铬酸锶800份，铬酸锌200份，耐热酚醛树脂2100份，乙二醇***醋酸酯7000份，聚四氟乙烯180份，膨润土20份，聚酰胺蜡液变助剂120份，流平助剂20份；

所述铝浆为铝粉与溶剂油的分散混合物，其中铝粉质量百分含量为65%，所述铝浆为细度600目的铝粉与200号溶剂油的分散混合物。

所述铬酸锶为工业用颜料级铬酸锶粉体，细度为600目，所述铬酸锌为工业用颜料级铬酸锌粉体，细度为600目，所述耐热酚醛树脂为Ⅱ号耐热酚醛树脂，所述乙二醇***醋酸酯为工业级CAC 111-15-9乙二醇***醋酸酯，所述聚四氟乙烯为LUB5聚四氟乙烯，所述膨润土为MP100有机膨润土，所述聚酰胺蜡液变助剂为229蜡液变助剂，所述流平助剂为3270流平剂。

具体实施例六：

一种铝合金复合结构用钛合金连接件防腐铝涂料，其特征在于，各物料组分及组分重量份数为：铝浆350份，铬酸锶800份，铬酸锌200份，二硫化钼220份，耐热酚醛树脂2100份，乙二醇***醋酸酯7000份，聚四氟乙烯250份，膨润土20份，聚酰胺蜡液变助剂120份，流平助剂20份；

所述铝浆为铝粉与溶剂油的分散混合物，其中铝粉质量百分含量为65%，所述铝浆为细度600目的铝粉与200号溶剂油的分散混合物。

所述铬酸锶为工业用颜料级铬酸锶粉体，细度为600目，所述铬酸锌为工业用颜料级铬酸锌粉体，细度为600目，所述二硫化钼为1000目粉体二硫化钼，所述耐热酚醛树脂为Ⅱ号耐热酚醛树脂，所述乙二醇***醋酸酯为工业级CAC 111-15-9乙二醇***醋酸酯，所述聚四氟乙烯为LUB5聚四氟乙烯，所述膨润土为MP100有机膨润土，所述聚酰胺蜡液变助剂为229蜡液变助剂，所述流平助剂为3270流平剂。

本发明所提供的一种铝合金复合结构用钛合金连接件防腐铝涂料对其性能进行测试，其测试结果为：

本发明涂料为液态，其涂覆方式可以采用喷涂和离心浸涂。涂覆工艺可以保证涂覆后外观无缺陷、涂层厚度均匀一致。

涂料固化后的涂层耐油性：在8号航空润滑油介质中180℃×200h浸泡；在3号燃油介质中150℃×100h浸泡；再经落锤试验涂层无剥落现象。

抵抗脱漆剂性能：室温下将涂装后的紧固件浸入脱漆剂中浸泡24小时,其涂层结合力和涂层硬度均满足要求。

防腐铝涂料涂层厚度8微米的条件下，中性盐雾试验可达1000小时涂层无变化。

在180～240℃下固化时间为 30～60min。

由于油箱等密等闭容器对连接结构密封性有十分苛刻的要求，不能使用如十六醇等可挥发的外加润滑材料。含有二硫化钼的防腐铝涂料具有自润滑性能，主要用于油箱等密闭容器的结构钛合金铆钉连接。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中的描述仅为本发明的优选例，本发明并不受上述优选例的限制，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还可有各种变化和改进，这些变化和改进都落入本发明要求保护的范围内。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。