【摘要】：片狀鋁粉顏料由于其特有金屬和高光的效果,被廣泛地用于工業(yè)生產(chǎn)制造中,特別是在油墨、塑料、汽車(chē)涂料和船舶涂料等行業(yè)。然而鋁粉的活潑性嚴(yán)重影響其實(shí)際應(yīng)用,因此有必要對(duì)鋁粉進(jìn)行表面改性以提高其表面抗氧化和耐腐蝕性。本文研究以正硅酸乙酯(TEOS)為硅源,采用酸堿兩步催化正硅酸乙酯交替形成不同結(jié)構(gòu)的二氧化硅納米粒子,從而自組裝成致密二氧化硅薄膜的包覆工藝。這兩種不同結(jié)構(gòu)的二氧化硅納米粒子自組裝成致密的二氧化硅薄膜,包覆在片狀鋁粉的表面,從而達(dá)到保護(hù)鋁粉免受腐蝕的目的。實(shí)驗(yàn)探究了單獨(dú)酸或堿在室溫下催化正硅酸乙酯包覆片狀鋁粉的反應(yīng)時(shí)間,乙醇的量,催化劑的量,正硅酸乙酯的量,水量,片狀鋁粉的量等因素對(duì)其包覆效果的影響。通過(guò)實(shí)驗(yàn)結(jié)果,可以發(fā)現(xiàn)當(dāng)酸催化包覆時(shí),其試劑的質(zhì)量比為T(mén)EOS:乙醇:鹽酸:水=1:20:0.004:1.6時(shí)為最佳。堿催化包覆時(shí),其試劑的質(zhì)量比為T(mén)EOS:乙醇:氨水:水=1:6.25:0.15:0.75時(shí)為最佳。同時(shí)本論文還探究了以酸、堿催化劑形成的不同結(jié)構(gòu)的二氧化硅自組裝包覆順序?qū)ζ浒残Ч挠绊?即探究先酸催化包覆后堿催化包覆和先堿催化包覆后酸催化包覆的最佳組合配比。先酸催化后堿催化包覆時(shí),酸催化包覆率:堿催化包覆率=1:1時(shí),其包覆效果最佳。當(dāng)先堿催化包覆后酸催化包覆時(shí),堿催化包覆率:酸催化包覆率=2:1時(shí)為最佳,但是從整體產(chǎn)氫量的對(duì)比,得出先酸催化包覆后堿催化包覆的耐腐蝕效果更好。另外,通過(guò)紅外分析(FTIR),X-射線(xiàn)衍射(XRD),熱重分析(TG),掃描電鏡(SEM),比表面測(cè)試(BET),ZETA電位的測(cè)量等一系列測(cè)試對(duì)樣品進(jìn)行分析和表征。結(jié)果表明這兩種不同結(jié)構(gòu)的二氧化硅納米粒子通過(guò)表面之間的靜電力和氫鍵自組裝成致密的二氧化硅薄膜包覆在片狀鋁粉的表面,使其膜的致密性比單獨(dú)酸或堿催化包覆的更加致密,明顯提高其耐腐蝕性和耐高溫性能。通過(guò)進(jìn)一步的理論計(jì)算模擬這兩種不同結(jié)構(gòu)的納米二氧化硅粒子的自組裝過(guò)程,進(jìn)一步證實(shí)了形成這種自組裝二氧化硅薄膜的可行性。
【圖文】：

圖４－１析l+裝置逡逑Ｆｉｇ邋４－１邋Ｔｈｅ邋ｄｅｖｉｃｅ邋ｆｏｒ邋ｈｙｄｒｏｇｅｎ邋ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ逡逑

４．邋５自組裝包覆與單獨(dú)催化包覆的比較逡逑稱(chēng)取相同量的單獨(dú)催化包覆率與自組裝的包覆率相同的鋁粉進(jìn)行析氫的對(duì)逡逑比，，其析氫對(duì)比圖如圖４－３所示逡逑２９逡逑
【學(xué)位授予單位】：福建農(nóng)林大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類(lèi)號(hào)】：TQ624

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本文編號(hào)：2644864