低熔点玻璃粉应用于摩托车排气管涂层浅析

发布于2019-09-29 08:50:26

来自:安米微纳团队

摩托车排气管在车辆行驶过程中会受到高温冲击、骤冷骤热冲击、雨水、泥浆、砂石以及发动机尾气腐蚀,需要有很好的耐高温、耐腐蚀、抗冲击、耐老化性能。

排气管是发动机排气系统的一部分,排气系统主要包括排气歧管、排气管和消音器,一般为控制发动机污染物排放的三校催化器也安装在排气系统中,排气管一般包括前排气管和后排气管。

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摩托车排气管的主要材质有铁、不锈钢、碳纤维、钛合金。低功率摩托车的消音器外壁大多采用镀铬(镍)的铁皮支撑,行驶温度不超过300℃:而大功率摩托车消音器的弯曲部位在发动机高速运转和超高速运转时温度往往达到500-600℃使镀铬镍的消音器很快被氧化成黑色失去了防护能力缩短了其使用寿命。

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摩托车排气管涂层:

摩托车排气管涂层主要以耐高温的有机硅涂料为主,在有机硅树脂的基础上添加耐高温的颜填料,如铜铬黑、云母粉、滑石粉等。

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某公司的排气管涂层的性能要求

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常规的有机硅涂料耐热温度通常在300℃以下,超过300℃,有机硅树脂会大量分解,使漆膜失去强度。为了得到耐温更高的涂层,需要有另一种材料接替有机硅树脂维持漆膜的强度,选择始融温度在400℃-450℃的低熔点玻璃粉(GT40、GT45),可以在有机硅树脂大量分解的温度区间(350-500℃)内,接替有机硅树脂熔融成膜,达到二次成膜的作用。同时,熔融成膜的低熔点玻璃粉可以隔绝氧气,防止有机硅树脂被进一步氧化分解,维持漆膜的力学强度,保护底材不受腐蚀。

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低熔点玻璃粉的应用机理:

利用低熔点玻璃粉高温受热熔融,但有高粘度的物理特点,在金属基材表面涂层原料里预先加入匹配温度的低熔点玻璃粉,经高温熔融产生以下机理结果:

浙江体彩6+11)部分低熔点玻璃粉受热熔融与基材封接形成保护层;

2)部分与助剂树脂的自由基发生反应形成难熔物质,并提高涂层韧性;

3)部分降温后形成无机玻璃状隔氧层保护基材,提高基材力学相关性能;

4)部分降温后形成无机玻璃状导热层与封接的部分将热量高速导走;

并最终在基材表面形成一层膨胀与基材匹配,颜色可调,抗氧化、抗还原、耐酸碱及超耐候的保护层。

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摩托车排气管涂层的配方方案:

1)底漆制备: 将硅树脂与锌粉按1:2 的质量比混合,加入硅树脂质量1.5% 的防沉淀剂和适量溶剂,低速搅拌均匀,装桶备用。

2)面漆制备: 将硅树脂、气相法白炭黑、低熔点玻璃粉、云母粉、铜铬黑及石墨按比例混合,加入适量溶剂,搅拌均匀,上三辊磨研磨两道,使涂料细度达60um,出料装桶。

涂装工艺:

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复合涂膜性能(底、面漆各涂两道):

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以硅树脂为基料,气相法白炭黑为补强填料,低熔点玻璃粉( 不含铅) 、云母粉为耐热填料,铜铬黑、石墨为颜料,制成了耐高温防护涂料。该涂料经检测试用,适合大功率摩托车消声器使用。

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