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试验主要是测量在不同攻角(入射角)和冲蚀速度的条件下,环氧树脂胶粘涂层的冲蚀磨损率,简称冲蚀率△ε,按下式计算: △ε=△m/(S×t) 式中:△m——冲蚀前后试样的失重量(g) S——试样的有效冲蚀面积(m2) t——冲蚀时间(h) 由公式可以看出,△m越小,△ε也越小,说明涂层的耐磨性也越好,故△e为衡量环氧树脂胶粘涂层耐磨性的1个重要的参数。 (三)试验结果及分析 1、攻角对冲蚀率的影响 选定主轴转速400r/min,砂粒粒度20目,改变试样的悬固角度,即改变了砂粒的入射角度,冲蚀时间为2h,测得数据(2组试样的平均值)如表2所示。
表2攻角对冲蚀率的影响
编号
基料
填料
拉伸强度/MPa
△ε(g/m2·h)
30°
45°
60°
90°
1
E-44
粉煤灰
13.48
6.63
7.76
6.10
6.28
E-51
2
PA
Nano-MMT
21.90
5.87
6.58
3.57
5.22
根据表2中的数据作出相应的曲线图2据中国环氧树脂行业协会专家介绍,观察图2中的曲线变化规律,可知尽管填料不同,但冲蚀率随攻角变化的整体趋势是一致的。在30~90°攻角范围内,冲蚀率出现了2次极值。在低攻角条件下,冲蚀率随攻角的增大而增大,在45°出现了最大值,说明此时冲蚀磨损得最严重。随后,冲蚀率又随攻角的增大而减小,在60°降为最低,说明此时冲蚀磨损的较轻。此后冲蚀率又呈现上升的趋势。这是因为低攻角条件下,粒子离开涂层表面时尚残留水平运动速度;攻角较大时粒子尚未离开涂层表面,但动能已耗尽而停止了水平运动。但是在高攻角条件下,冲蚀率的变化受冲蚀过程中的能量变化影响为主。入射粒子以一定速度冲向涂层表面时,碰撞过程中必定发生能量的交换,这与入射角度有着极大的关系。另外大量粒子不断冲击涂层表面时,粒子的动能会有可能转变为热能使涂层表面出现局部升温的现象。
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