Нержавеющая сталь с углеродсодержащим покрытием на основе диоксида титана

Coatings Today
15.12.2020 230

Ученые описывают нержавеющую сталь, полученную методом напыления порошкового покрытия, и ее адгезионные свойства.

Во многих современных исследованиях рассматриваются материалы покрытий по нержавеющей стали, полученные различными методами, и для повышения износостойкости покрытий выбираются разные подходы. В данной статье описывается присоединение углерода/диоксида титана (C/TiO2) к нержавеющей стали и оценивается адгезия такого покрытия.

В качестве источника углерода использовалась имеющаяся в продаже эпоксидная смола, которую превратили в пиролитический углерод. Предполагается, что включение неорганических частиц улучшит адгезионные свойства благодаря снижению усадки углерода. C/TiO2 получали из смеси эпоксидной смолы и порошка анатаза (TiO2), затем распыляли смесь на поверхность нержавеющей стали (AISI 304) методом порошкового напыления.

Пиролиз при разной температуре

Напыленный на нержавеющую сталь порошок подвергали пиролизу при разных температурах от 300 до 700 °C в течение часа, чтобы определить оптимальную температуру для достижения наилучшей адгезии. Физические свойства образцов с покрытием C/TiO2 определяли методами инфракрасной спектроскопии с преобразованием Фурье (FTIR), растровой электронной микроскопии с автоэлектронной эмиссией (FESEM), профилометрии поверхности и рентгеновской фотоэлектронной спектроскопии (РФЭС). Инфракрасная спектроскопия с преобразованием Фурье покрытия C/TiO2 показала наличие пиков CH sp3, CO, CO, и TiO. Было отмечено, что полоса поглощения CH sp3, CO и CO медленно исчезает по мере повышения температуры пиролиза, что указывает на изменение структуры с превращением эпоксидной смолы в пиролитический углерод. РЭМ-изображения показали, что частицы TiO2 полностью покрыты углеродным слоем толщиной 4,8–15,5 мкм.

Испытание на износ и отслаивание показало отсутствие отслаивания материала покрытия C/TiO2, пиролизованного при температуре 300 °C, что позволяет предположить, что эта температура обеспечивает наилучшую адгезию покрытия. Адгезию покрытия исследовали методом РФЭС, анализируя спектральные пики Fe2p, C1s и Ti2p. Результаты показали, что наличие оксидного слоя на нержавеющей стали, наличие функциональных групп и усадка структуры оказывают влияние на адгезию углеродистого покрытия.

Отмечалось снижение усадки в присутствии TiO2, что связано с высокой адгезией покрытия. Это говорит о том, что углеродистое покрытие, полученное методом порошкового напыления, демонстрирует отличную адгезию в присутствии TiO2.

Исследование опубликовано в журнале Progress in Organic Coatings, выпуск 147, октябрь 2020 г.

Связаться с нами

Готово, ваша заявка успешно отправлена.
Ошибка, попробуйте обновить страницу и попробовать снова.

Вам будет интересно

Замена или упрочнение алмазоподобных покрытий
Замена или упрочнение алмазоподобных покрытий
Алмазоподобный углерод, или алмазоподобные покрытия, используются в самых разных областях, где от поверхностей компонентов требуются…
Coatings Today
07.09.2021
121
Feltani Reti: подвешивание алюминиевых профилей в центре внимания
Feltani Reti: подвешивание алюминиевых профилей в центре внимания
Компания Feltani Reti Snc (Камподарсего, Падуя, Италия) посвящала себя обработке металлической проволоки в течение почти…
Coatings Today
22.05.2019
325
Твёрдое гальваническое железнение
Твёрдое гальваническое железнение
Твёрдое гальваническое железнение (осталивание) в холодном электролите с использованием асимметричного и постоянного токов. Эффективным и…
Coatings Today
08.11.2018
527
Новое средство для удаления лакокрасочных покрытий
Новое средство для удаления лакокрасочных покрытий
Компания Indestructible Paints Ltd из Бирмингема выпустила средство для удаления краски IPStrip 500. Согласно заявлениям…
Coatings Today
06.08.2019
304
Растения могут сделать батареи зеленее
Растения могут сделать батареи зеленее
Представьте, если бы фермеры могли выращивать батареи на своих полях. Исследователи предпринимают шаги, направленные на…
Coatings Today
29.03.2018
239
Высокопрозрачные, самоочищающиеся покрытия
Высокопрозрачные, самоочищающиеся покрытия
Недавняя исследовательская работа посвящена легкому синтезу высокопрозрачных, гидрофобных, долговечных, самоочищающихся покрытий, которые могут служить альтернативой…
Coatings Today
14.06.2021
169
Глаза настоящего тигра – новый рисунок от производителя самолётов
Глаза настоящего тигра – новый рисунок от производителя самолётов
Авиастроительный завод Embraer («Эмбраэр» — бразильский авиастроительный конгломерат, один из лидеров мирового рынка пассажирских региональных…
Coatings Today
16.09.2018
1081
Новое водорастворимое полиуретановое покрытие для защиты от граффити
Новое водорастворимое полиуретановое покрытие для защиты от граффити
Появилось грязеотталкивающее покрытие, не содержащее фтор, с превосходной износостойкостью и высокой прозрачностью. В исследовании описывается…
31.01.2023
41
XXII Международный форум «Российский промышленник» – уже на следующей неделе
XXII Международный форум «Российский промышленник» – уже на следующей неделе
28–30 ноября КВЦ «Экспофорум», Санкт-Петербург, Петербургское шоссе 64/1 28–30 ноября 2018 года в Санкт-Петербурге в…
Coatings Today
21.11.2018
287