AL-Cu-Mg合金耐熱性能及表面熱防護(hù)涂層研究.pdf

1、Al-Cu-Mg系鋁合金以?xún)?yōu)異的熱穩(wěn)定性能廣泛應(yīng)用于工業(yè)領(lǐng)域。本文主要研究?jī)?nèi)容分為三部分:設(shè)計(jì)出五種不同成分Al-Cu-Mg-Fe-Ni系合金，采用室溫拉伸、熱暴露等實(shí)驗(yàn)方法研究合金室溫力學(xué)性能、耐熱性能;采用剝落腐蝕和慢應(yīng)變速率拉伸方法研究Al-Cu-Mg系合金的腐蝕性能;制備可常溫固化有機(jī)-無(wú)機(jī)耐高溫隔熱涂層，并檢測(cè)涂層附著力、高溫短時(shí)隔熱性能等性能。得到以下結(jié)論:
　　高Cu、Mg含量的Al-Cu-Mg-Fe-Ni系合金（2

2、＃）及添加Ti、Zr元素的合金（4＃）室溫強(qiáng)度較高。
　　合金板材(5＃)冷變形量由46％增加到54％后，180℃峰時(shí)效抗拉強(qiáng)度由392.7MPa變?yōu)?95.1MPa。說(shuō)明增加冷變形量在一定程度上提高了合金強(qiáng)度，但效果并不明顯;
　　預(yù)變形促進(jìn)彌散分散的S相的析出，有效提高合金強(qiáng)度及抗應(yīng)力腐蝕性能。Al-Cu-Mg-Fe-Ni系合金經(jīng)4％預(yù)拉伸+180℃/18h時(shí)效處理后，強(qiáng)度和塑性達(dá)到最佳匹配狀態(tài)，合金抗拉強(qiáng)度達(dá)到426.

3、3MPa，屈服強(qiáng)度為377.0MPa，延伸率為8.6％。該狀態(tài)試樣經(jīng)220℃熱暴露500h后抗拉強(qiáng)度保持75.6％，屈服強(qiáng)度保持72.6％;相比于T6態(tài)Al-Cu-Mg合金，T8狀態(tài)合金具有更高的抗應(yīng)力腐蝕性能;
　　采用環(huán)氧丙烷常壓干燥法制備的ZrO2氣凝膠表面密度為0.2180g·cm-3，與超臨界干燥效果相當(dāng);經(jīng)硅烷偶聯(lián)劑改性后的氫氧化鋁表面活性達(dá)到96％，可有效增強(qiáng)其與有機(jī)聚合物間的結(jié)合力。
　　涂料成膜物采用環(huán)氧改