表面前处理论文 篇1
1. 故障现象
一台三坐标立式加工中心,使用三菱M64数控系统,三个坐标轴均采用半闭环控制。在加工一带圆弧面工件时,工件表面波纹问题比较严重。
2. 分析处理
先检查机床的加工程序,该程序在其他类似的机床上加工正常,因此可以排除加工程序的问题。再检查加工时所使用的刀具及工件的装夹,均不存在问题。因此,将排查的重点转向机床本身。
在手动模式下,使用不同进给速度移动机床各轴时,发现X轴低速移动时,存在爬行现象。爬行现象是运动速度不平稳的体现,当系统参数不匹配、传动系统刚度不足及摩擦力偏大时,容易出现低速爬行现象。与机床的出厂备份参数进行比对,机床参数未发生更改,因此可排除机床参数问题。拆开X轴防护罩,对X轴机械传动系统进行全面检查,发现:(1)电机与丝杠之间的弹性联轴器有些松动,造成传动间隙较大,传动刚性不佳;(2)导轨润滑情况较差,造成移动时摩擦力较大。以上两个问题解决后,X轴爬行现象消失。同时,拆开Y和Z轴防护罩,对其机械传动系统进行全面的检查调整。调整完毕后,重新加工该工件,工件表面波纹有所改善,但仍达不到加工表面质量要求。
分析机床参数,发现三个坐标轴伺服参数#2203(位置环增益)、#2205(速度环增益)设置的值分别为33和150,机床厂家设置比较保守,均采用系统标准参数,参数值偏小,未将驱动优化至最佳状态,仅能满足一般加工要求(驱动优化是指驱动器的参数与机械系统之间的匹配,使驱动系统达到尽可能高的动态特性)。由于没有相应的伺服优化软件,只能通过手动进行参数调整,在保证轴移动时没有振动的情况下尽可能提高增益,最后通过切削加工来验证。
调节位置环增益的前提条件是速度控制具有较高的增益。如果驱动系统的速度控制器特性软,速度跟随误差大,直接调试位置环增益不能减小位置跟随误差。因此,首先需要对速度环增益进行调整。速度环增益是决定伺服控制响应的重要参数,调节速度环增益,可以优化速度环控制器的反应速度,提高驱动系统的动态特性,降低速度的跟随误差。将X轴参数#2205设定值从150逐步提高,当提高至350时,移动X轴引起了机械共振。向下调整,当该参数值为300时,X轴运行平稳。因此最终将参数#2205值设为300。使用同样的方法,逐步提高Y轴的速度环增益值,但当参数值为200时,Y轴移动引起了机械共振,这时需使用振动抑制功能来抑制振动,将共振频率设置为机械共振抑制滤波器频率(参数#2238),消除系统的共振点。由于无法通过仪器获知Y轴移动时机械共振频率,因此也只能通过逐步提高参数#2238设定值,同时反复测试Y轴的移动状态,当该参数值为400Hz时,振动消失。继续提高速度环增益值,最后将值确定为300。使用同样的方法,将Z轴的速度环增益值也设置为300。
调节位置环增益,可以优化位置环控制器的反应速度,提高指令位置跟随性,缩短稳定时间,提高机床定位精度。使用与调整速度环增益类似的方法,将三个坐标轴参数#2203设定值从33提高至40。在将驱动重新调整完毕后,加工工件圆弧表面质量明显改善,波纹基本消除。
3. 小结
数控机床的机械性能是驱动优化的基础,只有先将机械性能调整至最佳,才能尽可能的提高控制环增益值,提高机床动态特性,进而提高工件的加工精度以及表面质量。在驱动优化过程中机床各轴速度环增益值及位置环增益值必须一致,否则会影响斜线和圆弧的插补精度。
摘要：介绍三坐标立式加工中心工件表面出现波纹的故障现象及处理方法。
表面前处理论文 篇2
据介绍,ISO/TC 107“金属和其他无机覆盖层”标委会负责覆盖层标准的制定,截至2014年底已发布了129项国际标准。ISO/TC 107年会作为覆盖层国际标准化的年度盛会,各成员国代表专家云集,讨论和表决新的国际标准提案。承办年会,将对我国相关产业的发展及覆盖层领域标准国际化进程产生重要影响。借此契机,中方代表提交了3项热喷涂和物理气相沉积领域的NWIP预研报告,经过和与会国代表的充分沟通和积极争取,有两项报告通过了与会成员的表决,写进了决议。
其中,广东科富科技股份有限公司、南海区标准化研究与促进中心、湘潭大学联合负责的“热障陶瓷涂层的结合力及脆性测试”项目针对涂层进行界面检测和质量评估。相关单位研发出的科学仪器设备,填补了国内空白,实现快速准确表征和评价陶瓷涂层材料与基底之间的界面结合性能好坏,已申请中国发明专利1项(进入实审阶段)并已获得实用新型专利和软件著作权各1项。和原本的进口仪器100~240万元相比,价格仅是其1/5,检测人员由5个减少到1个,大大降低了测试成本和维护费用,提高了检测效率。目前,该方法及仪器已在多个航空企业和科研院所应用,效果良好。
南海区历来重视产业的科技创新,并推动科技创新成果及时转化为标准,从而加速产业化进程。在推动国际标准方面,南海区政府出台自主创新扶持奖励办法,明确“主导制定一份国际标准奖励100万元”,每年的标准化奖励与资助超过1,000万元,通过政策引导和资金扶持鼓励企业走“技术专利化、专利标准化、标准产业化、产业国际化”之路。另一方面,南海区立足本土民营经济为主、单个企业规模不大但产业高度集聚等特点,根据行业影响力、标准化程度确立了铝材、陶瓷、表面处理等梯队式冲击国际标准战略。第一梯队铝材行业2013年已实现了国际标准零的突破,由广东坚美铝型材厂有限公司主导制定的《铝及铝合金阳极氧化复合膜》国际标准,为我国近200万吨氧化电泳型材的出口打破了欧美的技术贸易壁垒;第二梯队陶瓷行业的陶瓷薄板国际标准有望在今明两年通过审查;第三梯队就是与南海区重点产业密切相关的表面处理领域,在这次ISO/TC 107年会上成功争取到新的国际标准提案项目。
浅析阀门拉伸处理和表面强化处理 篇3
摘要：阀体材料拉伸是根据热处理后来选择，若被加工的选择阀体的材料，无论采用何种不锈钢或铸钢，在没有任何采用合适的热表面处理情况下，一般都很难解决阀体硬度拉伤问题。
关键词：阀门；拉伸处理；表面强化
一、前言
从阀门凸、凹材料入手解决工件的拉伤问题，可以采用硬质合金，一般情况下，由这种材料制作的凸、凹抗拉伤性能很高，存在的问题是材料成本高，不易加工，对于较大型的阀门，由于烧制大型硬质合金块较困难，即使烧制成功，加工过程也有可能出现开裂，成材率低，有些几乎难以成形。此外硬质合金性脆，搬运、安装使用过程中都要极其小心，稍有不慎就有可能出现崩块或开裂而报废。另外由于硬质合金的组织结构是由硬质的碳化钨颗粒和软的粘结相钻所组成，硬质碳化钨颗粒的耐磨抗咬合性能很高，而钴相由于硬度很低，耐磨性较差，使用过程中钴相会优先磨损，使凸、凹表面形成凹凸不平，如此生产出来的工件表面也会出现拉痕，此时需对阀门凸、凹表面进行研磨抛光后方可进行再生产。对于奥氏体不锈钢工件，由于其面心立方结构也容易与钴相形成咬合而使工件的表面出现拉伤。
采用合适的铜基合金也可解决工件的拉伤问题，但铜基合金一般硬度较低，易出现磨损超差，在大批量生产的情况下，这种材料的性价比较低。对于较大型的阀门，如汽车覆盖件的成形阀门，大量采用了合金铸铁，铸铁只能减轻工件的拉伤，无法消除拉伤问题，要彻底解决拉伤问题需辅以渗氮，镀硬铬等表面处理。但如此制作的阀门往往寿命较短，在使用一段时间后，如出现拉伤，又需修并重新进行表面处理。
在阀门材料方面，也有采用陶瓷制作阀门凸、凹并成功解决工件拉伤问题的报道。由于其性脆，成本高，不可能大批量推广应用。对于生产批量很小而形状简单的大型钢材拉伸类阀门，也有采用橡胶等高分子类材料制作阀门凸、凹的报道，此类阀门不会拉伤工件表面，但实际应用很少。钢材拉伸阀门常见的拉伤和磨损以及断裂是目前常见的问题，选材方面也是一直困扰的原因，大型的钢材拉伸阀门除了要求钢材的材质有保证外，尺寸的极限也不得不特殊定制或者锻打，由此也对材质的保证产生非常大的风险，由世界上最大的特殊阀体公司瑞典SSAB阀体集团开发的Toolox新型工阀门钢，是一种具有高韧性、高耐磨性、基本没有内应力的一种预硬的新型工具钢.而且具有非常高的纯净度，晶粒度非常细小，S、P含量极少，析出的碳化物含量少，而且非常均匀. 关键在于几乎不变形的特殊性解决了尺寸稳定性问题和极高的抛光效果也大大减少生产过程的粘着磨损，再则达2米的宽度也解决了阀门选材的尺寸限制。
二、解决钢材拉伸拉伤问题的一些方法
解决阀门及工件成形过程中的拉伤问题应依照减小粘着磨损的基本原则，通过改变接触副的性质作为出发点。以下就构成此对接触副的3方，即被成形工件的原材料方面、工件与阀门之间、阀门方面分别予以分析。
1.被成形工件的原材料方面
通过对原材料进行表面处理，如对原材料进行磷化、喷塑或其他表面处理，使被成形材料表面形成一层非金属层，可以大大减轻或消除工件的拉伤，这种方法往往成本较高，并需要添加另外的生产设备和增加生产工序，尽管这种方法有时有些效果，实际生产中应用却很少。
2.工件与阀门之间
在阀门与成形材料之间加一层PVC之类的薄膜，有时也可以解决工件的拉伤问题。对于生产线通过机构可以达到连续供给薄膜，而对于周期生产的冲压设备，每生产一件工件需加一张薄膜，影响生产效率，此方法一般成本也很高，还会生产大量废料，对于小批量的大型工件的生产采用此种方法是可取的。
3.阀门方面
通过改变阀门凸、凹材料或对阀门凸、凹进行表面处理或者选用合适的阀门材料，使被钢材拉伸材料与凸、凹这样接触性质发生改变。实践证明，这是解决拉伤问题经济而有效的方法，也是目前广泛采用的方法。
规范的热处理工艺也是目前存在的问题，对于钢材拉伸阀门的结构、阀门钢的力学性能要求等方面需要热处理的配合，特别是大型、复杂的钢材拉伸件，尺寸大对热处理工件的炉内摆放使受热均匀、合理的工艺有较高的要求，尺寸变形和开裂常而发生，较高的硬度对后续的加工也增加难度和周期延长，从而成本提升，瑞典 SSAB阀体集团预硬的TOOLOX拓达钢无需热处理避免了热处理方面的问题，也减少阀门周期，综合成本方面得到降低。
综上所述，解决工件及阀门凸、凹表面拉伤问题的方法很多，对于具体的个案，应根据工件和载荷大小、生产批量、被加工材料的种类等情况选择应用的方法。在所有解决拉伤问题的方法中，以采用瑞典TOOLOX拓达钢为阀门材料和对阀门凸、凹表面进行化学气相沉积、TD覆层处理为最好，其中又以 TOOLOX拓达钢性价比最高。
三、阀门表面强化处理多方面选择
选择一.离子渗氮，为了提高具的抗蚀性、耐磨性、抗热疲劳和防粘附性能，可采用离子渗氮。离子渗氮的突出优点是显著地缩短了渗氮时间，可通过不同气体组份调节控制渗层组织，降低了渗氮层的表面脆性，变形小，渗层硬度分布曲线较平稳，不易产生剥落和热疲劳。可渗的基体材料比气体渗氮广，无毒，不会爆炸，生产安全，但对形状复杂具，难以获得均匀的加热和均匀的渗层，且渗层较浅，过渡层较陡，温度测定及温度均匀性仍有待于解决。
离子渗氮温度以450～520℃为宜，经处理6～9h后，渗氮层深约0.2～0.3mm。温度过低，渗层太薄；温度过高，则表层易出现疏松层，降低抗粘能力。离子渗氮其渗层厚度以0.2～0.3mm为宜。磨损后的离子渗氮具，经修复和再次离子渗氮后，可投入使用，从而可大大地提高具的总使用寿命。
选择二.氮碳共渗，氮碳共渗工艺温度较低（560～570℃），变形量小，经处理的具钢表面硬度高达900～1000HV，耐磨性好，耐蚀性强，有较高的高温硬度，可用于压铸、冷镦、冷挤、热挤、高速锻及塑料，分别可提高使用寿命1～9倍。但气体氮碳共渗后常发生变形，膨胀量占化合物厚度的25%左右，不宜用于精密具。处理前必经去退火和消除残余。在一些成形负荷很小的场合，有时通过添加润滑油或加EP添加剂的润滑油就可以解决工件的拉伤问题。
例如：Cr12MoV钢制钢板弹簧孔冲孔凹，经气体氮碳共渗和盐浴渗钒处理后，可使具寿命提高3倍。又如：60Si2钢制冷镦螺钉冲头，采用预先渗氮、短时碳氮共渗、直接淬油、低温淬火及较高温度回火处理工艺，可改善心部韧性，提高冷镦冲头寿命2倍以上。碳氮共渗工艺如图1所示。
选择三.碳氮硼三元共渗，三元共渗可在渗氮炉中进行，渗剂为含硼有机渗剂和氨，阀门融化其比例为1∶7，共渗温度为600℃，共渗时间4h，共渗层化合物层厚3～4μm，扩散层深度0.23mm，表面硬度为HV011050。经共渗处理后具的寿命显著提高。
金属表面前处理 篇4
问题一：在已钝化的镀锌件上能做陶化处理吗?
答：不能，也不需要。
问题二：贵公司的陶化能否达到水洗后自然干？还有槽液的稳定性如何？ 答：可以达到自然干。并且我公司陶化液的槽液稳定性极佳，比磷化槽液还稳定。
问题三：陶化能否替代铁系磷化？替代后，关注质量跟成本！
答：完全能替代铁系磷化。相对于铁系磷化，我公司的陶化质量更优，铁系磷化根本不在一个档次上，不过呢陶化的成本略高。
问题四：陶化是否适用于，镁铝合金，锌合金？
答：完全适用，详情请来电咨询。我公司网站会不定期的更新信息请关注！
问题五：我公司是做纺织器材的，现用工艺是磷化。现在我们想替换，使用贵公司的陶化，不过我们重点关注以下两点：
1、环保性;
2、耐磨性。（因为纺织行业对耐磨要求较高）答：
1、含有各种有害物质的废水随意排放，严重影响人类的生存环境，随着环保意识的增强，国家环保部门对废水排放日益提高，“环保性”已成为企业可持续发展首要考虑的问题。我公司的陶化产品是一款环保性金属表面前处理产品，可以的解决企业面临的环保压力，并且保证产品质量。
2、陶化的耐磨性不如磷化，因为磷化膜有孔隙可吸收皂化液而耐磨。陶化膜无孔隙且厚度仅有30-80nm，其膜层疏松，易返锈，因此在这方面上不如磷化！
问题六：我们用的是浙江某江企业的硅烷产品，但是现在有返锈的情况。因此我想了解陶化是否能解决问题？
答：可以，硅烷系陶化的分支之一，其特征就是膜层均匀，但耐热性和槽液稳定性极差，并且整个工艺需要去离子水。导致成本增加。因此为保证生产质量，减少生产成本，请使用最合理的前处理工艺，最佳的是锆盐、硅烷复合体系的陶化液。
问题七：我公司在河北，我们关注的是
1、发货时间。
2、陶化时间。
答:
1、我公司均现货供应。正常情况下均24小时之内发货，到货时间主要是看物流公司及路况。国内各省一般情况3-5天到货。（港、澳、台及新疆等地区外）
2、陶化工艺中，我公司的陶化处理需15min左右。（5℃以上）
问题八：陶化能否替代钝化？
答：完全可以，详情请来电咨询。我公司网站会不定期的更新信息请关注！
问题九：现在工艺是酸洗钝化，处理的材质是不锈钢，请问是否可以使用陶化？
答：完全可以，详情请来电咨询。我公司网站会不定期的更新信息请关注！
问题十：铝铁混合件、喷淋线、环保要求高、是否能使用陶化？
答：完全可以，并且是非常适用。详情请来电咨询。我公司网站会不定期的更新信息请关注！
问题十一：陶化能否处理螺丝、紧固件？
激光对材料表面处理的作用分析 篇5
1 激光对材料表面处理的原理
激光具有高能量密度的特性, 而这也就是激光对材料表面处理的原理。在材料表面作用激光光束, 当金属里的自由电子和激光光子互相碰闯时, 会提高金属带电子的能量。能量会进一步转换为晶格振动能, 体现出热量的形式。要穿透金属光子的能量还达不到上限, 金属表面就会集中许多能量, 温度会迅速升高至熔点和相变点温度, 再加上金属导热性能好的原理, 基体会迅速接收到散发的热量, 形成了很高的冷却效果, 这样材料表面结构就会出现结晶, 并均匀分布合金元素, 从而提高了硬度、耐磨性和抗腐蚀性。
激光对材料表面处理效果的三要素, 也是三个重要的参数, 分别是激光功率、光束尺寸和扫描速率。由于这三个要素直接决定了熔化宽带和熔化深度, 而熔化宽度和熔化深度又直接影响材料表面的结构、应力和成分等等。激光功率增加熔化深度也会随着线性增加, 熔化宽度直接由光束尺寸所决定, 熔化深度和熔化宽度会随着扫描速率提升而下降。而在一定功率下, 功率密度和光束的面积成反比, 合理的选择三个要素对材料处理的工艺效果会不同。
2 激光对材料表面处理种类
2.1 激光对材料表面的扫描技术
把材料的表面用能量很高的激光束扫描过后, 材料表面局部会先熔化, 而这就会加快材料的熔化速度。按温度在材料表面的高低, 可以分为两种激光扫描技术, 激光熔凝技术和激光相变技术。其利用的是材料晶体在不同温度下会有不同的原理, 然后迅速冷却高温, 会形成介稳的结构。在材料表面用合适的激光束照射, 让照射区的温度最快提升到一定温度, 并使淬火的温度小于一定温度小于熔化温度, 保持一定的时间, 然后迅速冷却, 原子就没有时间恢复到低温时的稳定结构, 从而形成介稳结构。在这一过程中还注意冷却时候一定要迅速, 硬化深度误差一定要小, 温度保持时间一定要确定在最小保留时间。
2.2 激光表面合金化
把少量合金元素涂抹在材料表面, 然后在表面用激光加热进行熔化, 温度达到合金元素与材料的熔化温度, 使两者在材料表面充分地混合, 冷却后表面形成合金。
2.3 激光表面均匀化
把材料表熔化, 把材料表面的所有晶体都溶解开来, 同时迅速淬火, 达到各个晶体相互混淆不能被明显区分。由于材料表面的张力作用, 所以对过程进行的控制, 可以有效地减少张力作用。粗颗粒的材料进行这样处理后晶粒的抗腐蚀性会得到提高。相对于含有碳化物的工具, 通过这样的处理过后, 表面的硬度会大大提高。
2.4 激光表面玻璃化
把材料表面以20——100厘米每秒的激光束熔化表面后获得1度每秒的淬火速度, 这样足以熔化液体超冷却到玻璃状态的温度, 接着材料表面会呈现出玻璃状结构。
2.5 激光喷镀
将一种喷镀粉末吹入有激光熔化材料的表层中, 由此生成新表面材料的过程, 就是“激光喷镀”。这样可以清除表面的砂眼并且提高喷镀材料粉末在表面的粘附力度, 所以经过激光喷镀形成的材质表层比一般的牢固, 不仅成为了独立的工艺, 还方便对气体喷镀的善后处理。
在此工艺过程中, 需要小心控制喷镀粉末的流速。若流速过大, 会降低粉末在材料表面的沉淀速率;若流速过小, 则会造成镀层过于稀薄。
2.6 激光表面合金化的抗腐蚀性
激光表面合金化是利用激光熔化与表面涂覆的合金而发生合金化反应形成合金的方法。依靠添加的抗腐蚀性合金元素与表面晶粒细小化来提高材料的抗腐蚀性能。
在处理工艺上, 一般采用的是双束工艺, 通俗的做法就是先用一束激光进行合金化处理, 然后再用第二束激光进行均匀化处理, 让合金化过程中尚未熔化的合金成分充分地融入其中。此工艺经过验证, 也确实证明了双束工艺拥有均匀化的作用。
3 结束语
随着现代生活的高速发展, 越来越多的激光处理材料出现在人们的生活中, 这证明激光处理材料对于人类社会的发展非常重要。相对未经过激光处理的材料来说, 激光处理材料无化学污染, 表面硬化可以被精确控制, 抗腐蚀性也比未经过激光处理的材料更加强大, 多样化的激光处理方式增加了工艺多样化。可见激光对于材料表面处理的作用对人们来说是必不可少的, 由于这类工艺出现的时间较短, 所以有的地方也有待加强。总之, 通过不地的改良和改善, 不断创新新的工艺, 会让激光对材料表面的处理技艺对人类的影响越来越大, 同时也会使材料处理方式的技艺更加完美。
参考文献
[1]崔晓鸣, 刘登瀛, 淮秀兰等.高能脉冲激光作用下材料表面温度场[J].北京科技大学学报, 2000, 22 (05) :470-474.
[2]陈林, 杨永强.激光抛光[J].激光与光电子学进展, 2003, 40 (08) :57-59.
[3]冯巍巍, 刘美娟, 王学勤等.特种材料表面激光散斑特征提取和识别研究[J].红外与激光工程, 2007, 36 (02) :186-188, 232.
高性能无溶剂低表面处理涂料 篇6
低表面处理涂料也称表面容忍性涂料[1], 在实际工作中能带油、带锈、带湿涂装。目前日本和美国基本上实现了真正意义上的低表面处理, 而我国在带锈涂装涂料方面存在着许多不足:H2000带湿带锈涂装底漆[2]可以解决高压水除锈后返锈和潮湿钢板表面处理难的问题, 但E601为树脂, 体系黏度大, 需用二甲苯等有机溶剂调节才适合涂刷, 以铬系颜料为锈转化剂, 解决不了毒性大的问题;以环氧树脂E44和沥青漆为主要成分的带水带锈涂料, 以大量的磷酸为锈转化剂, 很大程度上降低了环氧树脂的性能;以单宁酸和磷酸配合的体系解决了这个问题, 但使用增塑剂邻苯二甲酸二丁酯, 降低了固化剂的效率。而且这2种涂料都使用含苯类溶剂, 在湿度较大或有水膜时涂层的附着力明显下降;以环氧树脂和聚乙烯醇缩丁醛为成膜物, 磷酸 - 单宁酸为转化液, 多品种搭配使用颜料的钢铁带油带锈涂料也含有二甲苯溶剂, 不符合环保要求[3]。为此, 本工作研究了一种无溶剂低表面处理涂料, 不仅可以进行带油带锈表面涂装, 且在潮湿条件下也具有良好的固化性能, 更重要的是不含挥发性有机溶剂, 符合环保要求, 还实现了功能的多样化。
1 试 验
1.1 基材前处理
以符合GB 912的普通低碳钢为基材, 尺寸为75.0 mm×50.0 mm×2.5 mm;以符合GB 2520的马口铁为基材 (测柔韧性) , 尺寸为100.0 mm×50.0 mm×0.2 mm。选用低碳钢基材按GB 9271-88进行前处理, 置于柴油中浸泡5 d后取出, 用脱脂棉擦拭除去过多的油脂, 使其表面留有一层薄薄油膜, 作为带油涂装的试片, 再选用表面有一层氧化膜的低碳钢, 用砂纸打磨平整, 使表面明显保留锈层, 以作为带锈涂装试片。
1.2 涂层制备
涂料:80 g CYD - 127环氧树脂, 50 g双酚F环氧树脂, 20 g SiO2改性环氧树脂, 15～20 g单官能团环氧活性稀释剂EP - 10, 20～30 g钛白粉, 5～10 g云铁灰, 10～15 g硫酸钡, 10～15 g磷酸锌, 2 ～5 g气相SiO2, 10～15 g滑石粉, 2～3 g BYK - 160分散剂, 1～2 g BYK - 354流平剂, 40 ～50 g固化剂, 0.6% (占涂料总质量) 偶联剂。
根据GB 1727-92, 在25 ℃, 湿度约60%下进行涂装。
1.3 性能分析
参照GB/T 1731-93测定柔韧性。参照GB/T 1732-93测定耐冲击性能。参照GB/T 6739-2006测定硬度。参照GB/T 1723-93测定黏度。参照GB 1764-79 (89) 测定厚度。参照GB/T 1771-91测定耐盐雾性能。参照GB 1728-79 (89) 测干燥时间, 表干:指触法, 实干:刀片法。参照GB 5210-2006测定附着力。
湿附着力:干附着力在高湿或水环境中持久性的反映, 目前尚没有完善的理论进行解释。为此, 在涂装试样实干后封边, 放到水中浸泡20 d后取出, 待表面完全干燥后用拉拔仪测试 (参照附着力的测定方法进行) 。
2 结果与讨论
2.1 基体树脂的选择
目前, 低相对分子质量的液体环氧树脂是高固体及无溶剂重防腐蚀涂料的常用树脂。双酚A型环氧树脂粘接强度高, 固化收缩率低, 耐蚀性好, 主要缺点是韧性及冲击强度不高, 耐热性和耐候性差。双酚F型环氧树脂的性能与双酚A型环氧树脂几乎相同, 但其耐热性稍低, 耐蚀性稍优;另外, 其最大的优点是黏度低流动性好, 相对分子质量相同时它的黏度约是双酚A型环氧树脂的1/2[4]。纳米SiO2改性环氧树脂是通过纳米SiO2硅羟基和双酚A型环氧树脂在加入碱性亲核型促进剂的情况下140 ℃左右发生接枝反应引入-S-O-C-链段, 其韧性和冲击强度较好, 耐热性也有提高, 缺点是黏度较大, 具体制备方法及性能见文献[5]。对于无溶剂的低表面处理涂料选用低相对分子质量的双酚A型环氧树脂、双酚F型环氧树脂与SiO2改性树脂按质量比8 ∶5 ∶2共混作为基体树脂。
2.2 固化剂的选择
按照基础配方, 分别选用曼尼期类固化剂TZ - 600, 改性脂肪胺6821, 腰果壳油改性芳脂胺固化剂NX - 2007和改性脂肪胺固化剂A - 1。4种固化剂对涂膜性能的影响见表1。
由表1可知:A - 1和TZ - 600固化速度较快, 耐冲击和柔韧性能也较好;在带油和带锈表面上几种固化剂都具有较好的附着力;添加6821和NX - 2007的漆膜表面出现较严重的缩孔和缩边, 润湿铺展性能较差, TZ - 600较好, 最好的是A - 1, 没有明显的缩孔缩边。这是由于A - 1分子中带有亲油基团, 和油污具有良好的相容性, 在带油表面有好的铺展性能, 但其附着力较其他3种略有不足, 故选A - 1作为固化剂, 再选择合适的附着力促进剂来提高其附着力。
2.3 A - 1加入量对涂膜性能的影响
A - 1加入量 (与基体树脂的比) 对涂膜性能的影响见表2。由表2可知, 随A - 1加入量增加, 干燥时间减少, 硬度增加, 附着力也增加, 但固化剂大于30%后柔韧性和耐冲击性有所降低, 固化剂的用量约30%为最佳。
2.4 不同附着力促进剂对涂膜附着力的影响
附着力促进剂为3种硅烷偶联剂:氨基硅烷偶联剂H1 (KH - 550) , 环氧基硅烷偶联剂H2 (KH - 560) 和氨基硅烷偶联剂H3 (KH - 900) 以及按质量比1 ∶1两两混合一共6种类型, 加入量为涂料总质量的0.6%。不同硅烷偶联剂对涂膜附着力的影响见表3。
由表3可以看出, 加入H1和H1+H2偶联剂的涂膜附着力较好, H2和H2+H3的附着力一般, H1+H2可能主要是由于H1的影响, 所以可以在涂料体系加入氨基硅烷偶联剂H1 (KH - 550) 。
2.5 颜基比的影响
在设计涂料配方时, 颜填料体积浓度 (PVC) 一定要小于颜填料的临界体积浓度 (CPVC) 。由于颜填料的PVC和CPVC不容易检测和控制, 通过颜基比对涂层的影响进行研究, 其理论依据与PVC一样。对一般涂料, 颜基比一般控制在0.2～0.9。不同颜基比在常规试样、带油试样、带锈试样和常规浸泡20 d后的附着力结果见图1。不同颜基比涂层 (膜厚100 μm) 的耐盐雾性能见表4。
由图1可知, 常规涂装的附着力在颜基比0.4～0.5达到最大, 颜基比大于0.5附着力趋于下降;带油和常规涂装浸泡的都是颜基比在0.4左右附着力达到最大值, 之后附着力有所下降, 带油涂装的附着力在颜基比0.4～0.6间最大, 之后亦有所下降。总体来讲, 常规涂装的附着力最好, 带锈的次之, 附着力最差的都在6.0 MPa以上。
由表4可知, 划叉盐雾720 h以后, 颜基比在0.3和0.4的涂层无鼓泡, 锈蚀扩散<0.5 mm, 耐盐雾性能最好。综合考虑, 颜基比取0.4。
2.6 环境温度对涂层附着力的影响
图2是常规涂装试片在不同的环境温度下对漆膜附着力的影响情况 (附着力在漆膜固化7 d后测试) 。
由图2可知, 涂层在低温条件下附着力较差, 随着温度升高附着力也提高, 在0～20 ℃内温度对涂层附着力有很大影响, 温度在高于20 ℃后附着力趋于稳定, 产生这种现象的原因是在低温条件下, 漆膜固化不完全, 所以附着力较差。在高于20 ℃条件下, 漆膜固化相对完全, 所以附着力较好。
2.7 无溶剂低表面处理涂料的性能指标
以上试验除了所讨论因素有调整以外, 其他都是按照涂料基础配方进行试验, 根据试验最后确定改性脂肪胺固化剂A - 1最佳加入量为涂料基体树脂的30%, 颜基比最佳为0.4, 硅烷偶联剂KH - 550为总配方0.6%。最优配方涂料及所得涂层的性能见表5。由表5可看出, 该涂料在带油、带锈和常规表面涂装的力学性能如干燥时间、耐冲击性、柔韧性、硬度等基本一致, 不同表面状况对以上指标基本没有影响, 对附着力、耐盐雾性能影响较大, 其中在带油、带锈表面的附着力和耐盐雾性能较常规表面略差。总的来说, 该涂料具有干燥时间短, 带油、带锈、湿附着力强, 耐冲击、柔韧性能优良等优点, 并且具有良好的耐腐蚀性能。
3 结 论
(1) 探讨了固化剂、颜基比、附着力促进剂、环境温度等对涂料力学性能和耐蚀性的影响, 确定了改性脂肪胺固化剂A - 1最佳加入量为30%, 颜基比最佳为0.4。试验表明, 硅烷偶联剂KH - 550对附着力增强效果明显, 环境温度在20～50 ℃附着力较好。
(2) 本工作研究的高性能无溶剂低表面处理涂料干燥时间短, 带油、带锈、湿附着力强, 耐冲击柔韧性等力学性能优良, 并且具有良好的耐腐蚀性能, 具有很高的实用价值, 应用前景广阔。
摘要：带油涂装是低表面处理涂料中的一个难题, 从环保方面考虑, 开发无溶剂的低表面处理涂料非常重要。研制了一种可以在带油带锈表面和一定潮湿环境下涂装的新型高性能无溶剂低表面处理涂料, 探讨了固化剂体系、颜基比、附着力促进剂、环境温度等对涂料力学性能和耐蚀性的影响。结果表明:涂膜柔韧性1 mm, 耐冲击性≥45 cm, 各种附着力均大于8 MPa, 划叉盐雾 (720 h) 锈蚀扩散≤0.5 mm。涂料力学性能好, 附着力强, 耐腐蚀性优良。
关键词：低表面处理涂料,带油涂装,带锈涂装,无溶剂,附着力
参考文献
[1]刘新.高性能低处理表面涂料[J].中国涂料, 2004, 19 (11) :42～45.
[2]付大海, 曹京宜, 郭铭.带湿带锈涂装底漆:CN, C09D163/00[P].2002-04-10.
[3]高景龙, 刘艳辉.钢铁带锈带油带水涂料的研制[J].化学与黏合, 2008, 30 (5) :78～80.
[4]李桂林.环氧树脂和环氧涂料[M].北京:化学工业出版社, 2003:12～13.
第二十八届中国国际表面处理展 篇7
地点: 中国上海市浦东新区龙阳路2345号上海新国际博览中心
主办单位: 中贸推广国际有限公司、新展星展览( 深圳) 有限公司
承办单位: 新展星展览( 上海) 有限公司
展出内容: ◆机械式精饰工艺( 研磨、抛光、震动抛光、打蜡、去毛刺、喷砂及喷丸设备、防锈除锈技术) ; ◆化学式处理、原材料和设备[清洗、预处理、电清洗、化学除锈、超声波、浸渍、酸洗、脱脂 ( 化学法 /电解法) 、转化膜( 磷化、氧化、硅烷处理、铝及铝合金氧化等) 、电镀、塑料电镀、真空电镀、电泳涂装( 阳极 /阴极) 、阳极氧化、金属化、等离子表面处理技术、设备和原材料等]; ◆涂装设备和辅助产品( 油漆涂装、粉末涂装、热喷涂、喷房、输送系统、烘炉、自动化控制系统、自动机械手喷漆系统、回收系统、往复机、其他设备和配件等) ; ◆涂料产品[不粘涂料、紫外线固化涂料、工业涂料、汽车涂料、粉末涂料、重防腐蚀涂料、各类功能性涂料( 防红外线和紫外线涂料) 等]; ◆环保、安全及保护设备( 清洗装置、废液 /废气 /废渣处理、去除烟尘、通风和空气污染控制) ; ◆工程及支援服务( 工程设计、整厂设备、各种质量控制、厚度、颜色、化学特性等测量及测试仪器、顾问服务、 刊物和其他服务) 。
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表面处理对玻璃纤维桩固位的影响 篇8
【关键词】纤维桩;表面处理
【中图分类号】R783.3 【文献标识码】A【文章编号】1044-5511（2011）11-0374-01
在牙髓治疗后如果牙冠的牙体组织不足时，临床常用桩核来恢复牙体，以利终修复体的完成。预成桩系统因为节约时间和金钱且能提供较好的效果而被广泛采用，但是，预成桩必须与桩的空间适合性良好，否则就该采用金属桩核。锥形的被动桩因为其形态与根管的形态一致，可以保证更好的保存根部牙体组织。
牙色材料桩，如氧化锆或玻璃纤维桩，因为在牙体内和牙龈处的透光性能好而越来越受欢迎。而且，有研究证明玻璃纤维桩较低的弹性模量能减少根折的发生。相对于金属桩，玻璃纤维桩因为没有金属而没有金属腐蚀或金属过敏的危险性。此外，在需要牙髓再治疗时，纤维桩易于拆除，为正向再治疗提供了方便。
许多体外研究调查了影响桩固位的因素，这些因素包括：长度，锥度，直径和表面处理等。此外，增加预备牙本质表面的粗糙度也可以通过增加粘接面积和增强机械锁结作用而增加桩的固位。而粘接剂的类型对桩的固位和根管治疗牙的抗折性能的影响也被许多学者研究，研究认为，相对于其他粘接剂，树脂类粘接剂能增加桩的固位和牙的抗折性能。一些研究认为纤维桩的固位能力比金属桩差，但也有一些研究认为二者无差异。玻璃纤维桩由玻璃纤维，无机填料和树脂基质组成，用树脂粘接剂粘接后可增强固位和患牙的机械性能。许多试验研究了不同的表面处理对树脂基质和树脂粘接剂之间的粘接性的影响。
大多数研究测试桩粘的固位是在桩粘接后短时间内进行，没有考虑到临床的口腔环境和人工老化过程，而临床观察发现桩的脱位是在几年的功能行使后发生的。因此，长期的桩固位可能与许多因素有关，如温度变化和动态机械载荷。基于此，体外评价桩的固位能力应建立在模拟临床环境基础上。本研究的研究目的为：在玻璃纤维桩经历人工老化后，不同表面处理方法对玻璃纤维桩固位的影响。
1材料和方法
拔除的人上颌前牙和和下颌前磨牙经检查无龋，无可见的折裂后去除牙石和软组织，保存于0.1%的麝香草酚溶液中。每个牙在CEJ上1mm处用金刚砂针进行横截，水冷。根管形态为明显的椭圆形或根管直径超过2mm者排除本研究，经筛选后剩余32个样本。去除牙髓组织，根管预备至50#，3%的次氯酸钠溶液间断冲洗。之后用纸尖干燥，选择50#主牙胶尖，及树脂糊剂（AH Plus）测压法充填根管。之后用模型蜡封闭根管，置于0.1%麝香草酚溶液中，室温保存至少72小时。
将样本的冠部牙胶用加热的探针去除，之后用ISO90#的器械预备，深度为10mm，每8个样本换用1个新器械，预备过程中反复用3%次氯酸钠冲洗，用纸尖干燥后用70%的酒精清洗，纸尖干燥（模拟临床用酒精消毒和干燥）。
将样本分为4组，每组8个。在进行桩粘接前，将90#纤维桩作如下分类处理：
Alc组：纤维桩在96%的酒精中超声清洁3分钟。
Alc-ED组：纤维桩在96%的酒精中超声清洁3分钟后用自聚合前体处理60秒。
Air组：用50um的氧化铝颗粒空气喷砂5秒，距离为30mm，压强为250Kpa。之后在96%的酒精中超声清洁3分钟。
Air-ED组：空气喷砂+超声清洁+前体处理。
用ED-primer处理根管内壁的牙本质60秒，之后用树脂粘接剂粘接，粘接剂的调和及其他操作均按照厂商建议完成。取等量的A，B糊剂用调拌刀混合20s后将粘接剂涂在纤维桩的粘接面，指压就位。用自制的加压装置加力20N，保持10分钟。在此过程中，将阻止氧气的凝胶涂在粘接边缘处。
粘接完成后在牙根的外表面预备一个刻痕以确保把牙根埋入包埋材料中不发生脱位。之后将牙根放入一个自制得夹具中，用丙烯酸树脂包埋固定，确保桩的长轴与与夹具的长轴一致。把样本放在37摄氏度的水中保存30天。为了更好的模拟临床，使样本经历7500个冷热循环（5℃/55℃）,停留时间30秒，过度时间6秒。再使样本经受300000次机械载荷，载荷为30N，1.6Hz，方向为平行于桩的长轴。此机械载荷循环类似于一年的临床功能。以往的研究认为在机械循环300000次后桩的固位力显著降低，而30N的力在正常的咀嚼和吞咽时的正常合力范围内。
固位力测试：用万能测试机加载平行于桩的长轴的拉伸载荷直至桩脱位，加载速度为2mm/min。桩的冠部用一自制装置加持，记载使桩脱位的力。结果用方差分析和TukeyHSD测试分析。脱位的桩用显微镜观察分析其破坏模式。
2结果
各组的平均固位力和标准差见表1.方差分析显示不同表面处理对桩的固位有显著性影响。TukeyHSD测试发行空气喷砂组较未喷砂组有较高的固位力，而是否用ED-primer对固位力无影响。显微镜观察发现：所有未喷砂的脱位桩表面无粘接剂，表明其破坏模式为粘接剂-桩界面的破坏；所有喷砂过的脱位桩表面部分覆盖粘接剂，表明其破坏模式为混合破坏。
3讨论
众所周知，含丁香油的根管糊剂对树脂粘接剂有阻聚作用。因此，本实验用环氧树脂糊剂完成根管治疗避免丁香油的影响。而在粘接前，用手持的金刚砂旋转器械进行表面粗糙。大多研究在粘接完成后短时间就测试桩的固位能力，未模拟临床的口内环境。而临床发现，大多桩脱位发生于一段时间的功能载荷后，即经受了反复的冷热改变和动态机械载荷。有研究发现经过类似于一年功能的体外模拟后，桩的固位力显著降低。有学者报道在咀嚼和吞咽中合力为17-44N。为了更接近临床，本实验采用了，在37度的水中浸泡30天，冷热循环和机械载荷循环。
在一研究中，作者发现用50um的氧化铝颗粒以250ka的压力喷砂10秒，距离为15mm，则桩的尺寸发生明显改变。因此，本实验采用较短的时间和较远的距离以免尺寸明显改变。而结果表明喷砂显著增强了桩的固位力，此结果与过去的研究结果一致，均发现空气喷砂后粘接面积增加，机械锁结作用增强，有利于增强固位。
对桩表面用ED-primer处理对固位的影响无显著性差异。过去的一个研究也得出了类似的结论，该试验发现用无填料粘接剂组的固位力较不用粘接剂组略高，但二者无显著性差异。其他一些报道则认为空气喷砂后用粘接剂能产生最强的粘接力。而玻璃纤维桩表面由树脂基质，无机填料和玻璃纤维组成，表面成分的不同可能是二者无显著性差异的原因。
未喷砂组的脱位桩显示的破坏模式为粘接剂/桩界面的破坏，其原因可能为未喷砂组表面光滑，表面的机械锁结作用较弱。而喷砂组的破坏模式为混合破坏，证明其表面较好的机械锁结作用。
本实验的喷砂组桩固位力与过去的实验中同等条件下钛金属桩的固位力差不多，此结果与过去的实验结果一致，即：纤维桩与钛金属桩的固位力之间无显著差异。
本实验的不足在于机械载荷的加载方向单一，没有考虑侧向力的影响，不能完全模拟临床；此外，加载的机械循环仅仅为一年，不能发现长期机械载荷后桩的固位力的变化。还有，如果使用终修复体如全冠，或/和如果预备出牙本质肩领，桩不直接暴露于口腔，则结果可能不同。进一步的研究应考虑比较不同设计的纤维桩和不同表面处理下桩的固位力，同时，也应该比较纤维桩与树脂桩的固位力。
4结论
金属表面处理技术简介教案 篇9
【课题编号】
22-11.1 【课题名称】
金属表面处理技术简介 【教材版本】
郁兆昌主编．中等职业教育国家规划教材—金属工艺学（工程技术类）．第2版．北京：高等教育出版社，2006 【教学目标与要求】
一、知识目标
了解金属表面强化处理、防腐处理、装饰处理的方法。
二、能力目标
了解并能初步选用常用的表面防腐处理方法。
三、素质目标
了解金属表面强化、表面防腐、表面装饰方法，能初步选用防腐处理方法对零件进行防腐。
四、教学要求
一般了解金属表面强化、金属表面强化处理；初步了解金属表面装饰处理。【教学重点】
金属表面强化处理、表面防腐处理。【难点分析】
金属的腐蚀和表面防腐处理。【分析学生】
1．具有学习的知识基础。2．具有学习的能力基础。
3．金属表面处理可使普通金属材料制造的机件提高多种表面性能，从而节约贵重材料。金属防腐每年能节约大量费用，据统计，工业发达国家每年因腐蚀造成维修或更换产品的费用，约占国民收入的5%。金属防腐处理具有重要的意义。【教学设计思路】
教学方法：讲练法、演示法、讨论法、归纳法。【教学资源】
1．郁兆昌，潘展，高楷模研编制作．金属工艺学网络课程．北京：高等教育出版社，2005 2．郁兆昌主编．金属工艺学教学参考书（附助学光盘）．北京：高等教育出版社，2005 【教学安排】
22-1 2学时（90分钟）
教学步骤：讲授与演示交叉进行、讲授中穿插练习与设问，穿插讨论，最后进行归纳。【教学过程】
一、复习旧课（15分钟）1．简述
常用工程塑料、复合材料的名称、用途。2．讲评作业批改情况； 3．提问：
题10-2；10-9。
二、导入新课
通过表面处理，可使一些普通金属材料制造的机件提高表面强度、硬度、耐磨性、耐蚀性、耐热性、疲劳强度等性能，从而节约贵重材料，增加寿命、降低成本。特别是高新技术的应用，使金属表面处理方法有广泛的应用和发展前景。
三、新课教学（70分钟）
1．金属表面强化处理（15分钟）
教师讲授金属表面覆盖层强化、化学热处理强化、冶金强化、相变强化、形变强化、复合强化。演示网络课程chapter11内容说明，物理气相沉积、激光淬火、喷丸照片。
学生课堂练习：题11-1。教师巡回指导、设问、提问；学生回答、讨论；教师讲评。2．金属表面防腐处理（35分钟）
教师讲授金属的腐蚀、金属防腐的途径和方法。演示网络课程中电镀、零件局部表面电镀，机器人喷漆镀等照片。
学生课堂练习：题11-2；11-3；11-4；11-6；11-7。教师巡回指导、设问、提问；学生回答、讨论；教师讲评。
3． 金属表面装饰处理（10分钟）
教师讲授表面抛光、表面着色、光亮装饰镀和美术装饰漆膜。演示网络课程中细小零件滚筒抛光照片。
学生课堂练习：题11-11。教师巡回指导、设问、提问；学生回答、讨论；教师讲评。4． 金属表面处理新技术（10分钟）教师讲授金属表面非晶态处理等新技术。
学生课堂练习：题11-12。教师巡回指导、设问、提问；学生回答、讨论；教师讲评。
四、小结（5分钟）
简述金属防腐的途径与方法。
五、作业布置 1．习题：
题11-5；题11-9。2．思考题：
题11-8；题11-10。
22-2 【板书设计】
参考相应的PPT文集。【教学后记】
表面前处理论文 篇10
关键词：纤维桩,表面处理,喷砂
纤维桩的粘结一般使用树脂类粘接剂, 但纤维桩与树脂粘结剂之间的粘结力较弱, 是引起纤维桩修复失败的常见原因。如何增强纤维桩与树脂粘结剂之间的粘结强度是目前研究的热点之一。对纤维桩表面进行处理[1]及粘结剂的改性是提高纤维桩与粘结剂之间粘结强度的主要方法。本文主要从喷砂技术对纤维桩的影响进行综述。
1 喷砂技术原理
喷砂是口腔修复材料中最常见的表面处理[2,3]方法之一, 动力为压缩空气, 它形成高速喷射束将喷料喷射到工件表面, 使工件表面发生变化, 使工件表面获得一定的清洁度和粗糙度, 从而改善工件表面的机械性能。喷砂压力越大, 喷射流速度越高, 喷砂效率越高, 工件表面越粗糙, 反之, 表面相对较光滑。喷枪距工件距离越远, 喷射流的效率越低, 工件表面越光滑。
2 喷砂处理对纤维桩与树脂核之间粘结强度的影响
对纤维桩表面进行喷砂处理后, 可以增加纤维桩表面的粗糙度和表面积, 从而增强纤维桩与树脂粘接剂之间的机械嵌合作用。部分学者实验发现表面喷砂技术可以显著增强纤维桩的固位[4,5,6,7]。K e ls e y等[8]应用氧化铝颗粒和C o je t系统分别对纤维桩进行喷砂处理, 增加了纤维桩的粗糙度, 增加了纤维桩的固位。P r ith v ir a j等[9]应用5 0μm大小的氧化铝颗粒分别对玻璃纤维桩和碳纤维桩进行喷砂, 距离为3 0 m m, 时间为5 s, 然后将纤维桩粘接到预备好的根管内, 长度为9 m m。力学测试的结果显示:玻璃纤维桩的平均固位力为1 1.9 0 k g f, 碳纤维桩的平均固位力为1 3.0 7 k g f, 两组结果都大于没有进行喷砂的纤维桩实验组。J o n g s m a等[10]应用5 0μm大小的氧化铝颗粒对纤维桩进行喷砂处理, 距离为5 0 m m, 时间为
2 s, 压强为0.
4 M P a, 然后应用D C C o r e A u t o m i x和P a n a v i a F 2.0树脂粘接剂进行粘接, 实验结果显示, 表面喷砂实验组平均剥离强度大于其他表面处理实验组。C h o i等[11]应用5 0μm大小的氧化铝颗粒对纤维桩进行喷砂处理, 距离为1 0 m m, 时间为5 s, 压强为0.2 8 M P a。测定喷砂后材料的剪切强度, 认为对纤维桩表面进行喷砂处理能较好的提高纤维桩与树脂材料之间的粘结强度, 而硅烷耦联化表面处理对纤维桩与树脂材料之间的粘结力影响不明显。A r c a n g e l o等[1]应用5 0μm大小的氧化铝颗粒对纤维桩进行喷砂处理, 距离为5 0 m m, 时间为1 0 s, 压强为0.2 M P a, 然后测定其与树脂粘结剂之间的拉伸强度, 结果明显大于其他表面处理实验组。R a d o v ic等[5]应用1 0 0μm大小的氧化铝颗粒对玻璃纤维桩进行喷砂处理, 距离为1 0 m m, 时间为5 s, 压强为0.2 8 M P a, 然后将喷砂后的桩分为三组, 分别进行硅烷耦联化处理, 粘结剂处理和不处理, 结果显示只进行喷砂表面处理实验组粘结力提高较多, 而喷砂后又分别进行硅烷耦联化和粘结剂处理的实验组粘结力提高不明显。结果显示喷砂处理增加了纤维桩的固位。
3 喷砂处理对纤维桩表面的影响
纤维桩内含有的纤维不同, 纤维桩表面的微观形貌不同, 喷砂对它们产生的影响也不相同。一般来说, 纤维桩的表面包裹一层环氧树脂, 对纤维桩进行表面处理后将暴露其内部的纤维, 增加纤维桩与树脂粘结剂进行化学结合的表面积[12,13]。部分学者认为, 纤维桩表面的粗糙程度和微观形貌特点主要受喷砂砂砾的粒度的影响。采用一定大小的砂砾, 在一定范围的压强下对纤维桩表面进行喷砂处理, 可以在不破坏表面结构完整性的前提下, 提高纤维桩的表面粗糙度, 增加纤维桩的表面积[14]。M a g n i等认为应用2 5μm大小的氧化铝颗粒对纤维桩进行喷砂只会轻度的去除纤维桩表面的环氧树脂。M a z z ite lli等[14]应用1 1 0μm大小的氧化铝颗粒对纤维桩进行喷砂处理, 距离为1 0 m m, 时间为5 s, 压强为0.2 8 M P a, 并测定去粗糙度, 结果显示纤维桩表面粗糙度明显增加。A r c a n g e lo等[15]电镜下观察到未喷砂的纤维桩表面均匀分布着平行排列的纤维, 并且是无空的, 相对光滑的, 限制了纤维桩与粘接剂之间的机械结合, 而喷砂后的纤维桩表面十分粗糙, 但是只有一小部分纤维被打断, 有利于纤维桩与粘接剂之间的机械结合, 并且不影响纤维桩的抗折强度和弹性模量。
4 展望