聚氨酯弹性体涂层材料抗磨防腐性能研究

附件一

大学生创新性实验项目选题

选题名称聚氨酯弹性体涂层材料抗磨防腐性能研究

实验室名称材控实验室联系电话69127333

选题涉及的学科专业材料成型与控制工程专业

对申报学生的要求具有良好的创新能力、动手能力、自学能力和知识综合能力

一、选题的意义（不超过500字）

磨损和腐蚀问题普于遍存在国民经济各个领域，如机械、水利、化工、医药、矿山等，一旦在材料表面产生磨损和腐蚀，就会造成材料的强度急剧下降, 导致设备和工件等不能正常工作，达不到预期的使用寿命。因此，如何解决磨损和磨蚀问题，提高材料使用寿命，降低成本提高效益，是目前实现设备安全可靠经济运行的关键问题之一。

常用的耐磨、耐腐涂料大多含有对环境、水资源危害极大的有机挥发物，而普通的环氧树脂涂料则刚性有余而弹性不足，不能适应某些带冲击防护要求和弹性伸缩要求。因此，亟待寻找一种绿色、清洁无污染，耐磨、耐腐、环境耐受性高、服役寿命长、具有对施工条件适应可调的替代性材料。

本课题组开展的新型改性聚氨酯弹性体涂层材料及喷涂技术，改变了传统喷涂材料普遍存在的溶剂污染、厚度薄、流挂、固化时间长、易老化等缺点，它将瞬间固化、高速反应的特点扩展到全新的领域，不仅在耐磨、耐腐、防水、抗老化及附着力等方面，性能更优越，寿命更长，效果更好，而且具有很好的施工性能。在防护材料的选择上以往“硬碰硬”的做法并不能有效提高部件耐冲刷和耐空泡腐蚀性能，本课题组采用“以柔克刚”的策略，选择柔性材料的粘弹性耗散冲击能量证明是防止空泡腐蚀的有效措施。

二、项目内容摘要（不超过300字）

本项目的研究目标：

采用新型改性聚氨酯弹性体涂层材料及喷涂技术磨蚀表面进行强化处理，提高其表面的耐磨蚀性能、结合强度等，从而达到延长设备使用寿命，降低成本，提高效益的目的。

性能指标:

1) 涂层与基体形成冶金结合，且组织致密、均匀；

2) 涂层硬度可达HRC70-75；

3)涂层厚度可达50μm。

4)寿命提高3-5倍。

研究内容：

1）聚氨酯弹性体耐磨防腐涂层的组分的研制；

2）聚氨酯弹性体涂层的抗磨防腐机理研究；

3）聚氨酯弹性体涂层的物理、化学性能研究；

4）涂层喷涂工艺研究及应用。

关键问题：

1）聚氨酯弹性体涂层材料的选择和配比；

2）聚氨酯弹性涂层材料的抗磨防腐机理研究；

3）喷涂工艺的选择和优化等。