有机硅溶胶各组分含量对ZrH1.8表面涂层性能的影响

摘要

以硅酸乙酯（TEOS）、乙烯基三甲氧基硅烷（A171）、异丙醇（IPA）和去离子水（H2O）为主要原料制备有机硅溶胶，并采用溶胶-凝胶技术在氢化锆（ZrH1.8）表面制备了溶胶涂层。热失重-差热分析（DSC—TGA）显示，经180℃干燥或600℃烧结处理，涂层物质分别处于阶段稳定状态。通过单因素实验，考察溶胶各组分含量对溶胶粘度的影响，结合单次浸渍提拉涂层样品经180℃干燥和600℃烧结处理后增重率（WGR）及形貌变化，筛选出氢化锆表面制备涂层溶胶各组分最佳摩尔配比为nTEOS：nA171：nPA：nH2O=1：1：5：nH2O（nH2O=4．0～8．0），在此条件下所制备的溶胶，粘度范围为4．2～4．8mPa·S，180℃干燥涂层样品增重率范围为0．10％～0．12％，涂层表面均匀无裂纹，涂层厚度约为0．8～1．0μm；600℃烧结涂层样品增重率范围为0．16％～0．18％，涂层表面存在微裂纹，但无明显崩落，烧结过程伴随涂层致密化，涂层厚度约为0．6μm。