[发明专利]一种飞机铝合金材料用表面防腐剂及其使用方法

说明书

本发明提供了一种飞机铝合金材料用表面防腐剂及其使用方法，包括以下原料：有机硅氧烷3‑7％、二氧化硅0.5‑4％、钛酸丁酯0.5‑2％、钴盐0.1‑1.5％、铈盐0.1‑1％、双氧水0.3‑1.3％、苯基膦0.01‑1.1％、无水乙醇20‑30％、余量为去离子水。与现有技术相比，本发明制备方法简单，不仅能够填平铝合金表面缺陷，而且，在铝合金表面形成致密高度交联的凝胶涂层及TiO₂‑SiO₂‑CO凝胶涂层，致密的凝胶配合缓蚀作用，具有优异的防腐蚀效果。

技术领域

本发明属于航空材料领域，具体涉及一种飞机铝合金材料用表面防腐剂及其使用方法。

背景技术

铝合金是工业中应用最广泛的一类有色金属结构材料，在航空、航天、汽车、机械制造、船舶及化学工业中已大量应用。尤其是在航空领域，飞机上的蒙皮、梁、肋、桁条、隔框和起落架都可以用铝合金制造。

为了提高铝合金的使用寿命和保证其正常运作，需要对铝合金进行表面处理，传统的方法主要有阳极氧化、化学氧化、着色、钝化、喷砂和电镀等。新兴的溶胶-凝胶法成本低，稳定性好、耐腐蚀性高收到广泛关注。

发明内容

本发明提供了一种飞机铝合金材料用表面防腐剂，加入有机硅氧烷、二氧化硅、钛酸丁酯和钴盐，在铝合金金属表面形成致密的TiO₂-SiO₂-CO凝胶涂层，保护铝合金腐蚀侵害。还加入铈盐和苯基膦作为缓蚀剂。

本发明还提供了一种飞机铝合金材料用表面防腐剂的使用方法。能够在飞机铝合金材料表面形成高度交联且致密的凝胶涂层，提高铝合金材料的防腐能力。

本发明具体技术方案如下：

一种飞机铝合金材料用表面防腐剂，含有以下重量百分比的原料：

所述有机硅氧烷选自乙烯基甲氧基硅烷、丙烯基乙氧基硅烷、3-氨基丙基三乙氧基硅烷、3-氨基丙基三甲氧基硅烷、3-缩水甘油丙基三乙氧基硅烷或3-缩水甘油醚氧基丙基甲基二乙氧基硅任意一种。

所述铈盐选自氯化铈、醋酸铈或硝酸铈。

所述钴盐选自氯化钴、醋酸钴或硝酸钴。

所述二氧化硅粒径为优选为20-60nm。

优选的，所述飞机铝合金材料用表面防腐剂，含有以下重量百分比的原料：

本发明提供的一种飞机铝合金材料用表面防腐剂的制备方法为：

1)将配方量的有机硅氧烷加入到配方量的无水乙醇和去离子水中，搅拌混合；

2)向步骤1)所得体系中加入配方量的二氧化硅、钛酸丁酯、钴盐、铈盐和苯基膦，搅拌混合；

3)再加入配方量的双氧水，搅拌混匀，即得飞机铝合金材料用表面防腐剂。

步骤1)中所述搅拌是在15-25℃条件下进行，搅拌时间为40-200min。

步骤1)中所述搅拌是在15-25℃条件下进行，搅拌时间为20-60min。

本发明提供的一种飞机铝合金材料用表面防腐剂的使用方法，为：

将飞机铝合金材料按照常规方法清洁干燥后，将飞机铝合金材料用表面防腐剂均匀涂覆到飞机铝合金材料表面，然后干燥，即可。

所述干燥是指在60-120℃条件下干燥45-70min。

进一步的，干燥后，涂层厚度为2.2-3.2微米。