摘要：质子交换膜燃料电池(Proton Exchange Membrane Fuel Cell,PEMFC)作为第五代燃料电池,是最具发展前景的新能源电池,其中双极板作为PEMFC的核心元件,不仅能将单一电池链接起来形成电池堆,起到支撑作用,还具有提供气体流道、隔绝阴阳极两端等作用,对燃料电池工作性能、寿命起到关键作用。其中铝合金作为一种具有良好导电性能、成本低、轻质的材料,在PEMFC双极板材料方面应用潜力巨大。但铝合金双极板耐腐性不佳,在PEMFC工作环境下极易被腐蚀,且其表面生成的钝化膜,增大了电池的接触电阻,从而对电池性能和寿命产生不利影响,而通过铝合金表面改性是解决该问题的主流方法。首先概述了PEMFC原理、双极板材料类型及内部环境,然后阐述了PEMFC中铝合金双极板的服役问题,并对近年来铝合金双极板的表面改性进行分类。重点概括了铝合金表面金属及其化合物涂层(贵金属、金属氮/碳化物、镍磷金属涂层)与非金属涂层(碳基涂层、高分子聚合物涂层)的结构设计、成分优化、服役性能特点。分析结果表明,选用低成本、具有良好耐蚀性和导电性的金属惨杂的无定型碳、金属碳/氮化物涂层,能降低双极板生产成本,提高双极板工作性能,并对涂层设计出多层复合涂层,能打断涂层中的细长针孔缺陷,提高涂层的完整性和致密性。在铝合金表面进行改性研究,以提高其耐蚀性、导电性及服役稳定性,对推动铝合金双极板在PEMFC电堆中的应用至关重要。

摘要：金属结构的预制舱变电站已经成为目前变电站建设的重要方向,但同是金属外壳的传统欧式箱式变电站仍然是作为中低端配电设备而存在,其中比较重要的原因是对金属外壳的防腐性能的误解。基于建筑结构使用年限和国网的输变电工程构筑物使用寿命的要求,提出预制舱变电站金属涂层全生命周期需达到60 a以上。以前在没有理论支持的前提下,预制舱使用寿命30或40 a,难有说服力的解释。2017版ISO 12944标准发布后,涂料体系从理论上有了进一步的升级。在以60 a全生命周期的目标下,针对使用环境较为苛刻的C4环境,以新版ISO 12944国际标准为设计依据,通过科学的涂料体系设计,使预制舱金属涂层预期第一次维修时间超过25 a。在25 a涂层寿命的基础上,通过完善的巡视制度和灵活的维修手段,保证预制舱变电站在运行过程中维修3次可满足60 a的使用寿命。

摘要：针对在管内壁这种狭长空间内表面制备金属涂层方法有限、难度增加,本文对适合这种空间的电镀法、电沉积法、包埋渗法、金属有机气相沉积法进行了分析与总结。从工艺成熟度与成本控制角度出发,电镀法在改进工艺设计,包埋渗法降低制备温度后,有希望进行应用尝试。

摘要：由于舰船服役的特殊环境,导致舰船装备运行故障频繁、服役寿命缩短并且维护成本增大。对比、分析了电弧喷涂、超音速火焰喷涂和等离子喷涂3种热喷涂金属涂层技术的优点和缺点,指出超音速火焰喷涂金属涂层技术适用于舰船建造阶段的大面积喷涂。在此基础上,阐述了影响金属涂层耐蚀性、附着力、孔隙率的因素,介绍了目前金属涂层在舰船上的应用状况。最后,结合舰船对金属涂层的要求,提出了开展满足大面积喷涂施工的超音速火焰喷涂装备技术集成研究的必要性和工作内容,着重强调了采用封闭再处理技术可有效降低金属涂层孔隙率,进一步提高金属涂层在工况中的环境适应性,以满足金属涂层在舰船上大规模应用的要求。

摘要：20世纪以来,涂层防护用来防止金属腐蚀在全球得到广泛应用,但是金属涂层失效的问题也越来越明显的凸显出来。文章通过对金属涂层的失效机制介绍,提出了金属涂层的防护措施。

摘要：基于ZnAl15、Al、AlMg5热喷涂金属涂层为底层、环氧封闭底漆为中间层和丙烯酸面漆为表层的单层、双层和三层复合防腐涂层钢筋与混凝土黏结性能推出试验研究,得到了其对应的位移-应力曲线、黏结强度和破坏特征,结果表明:黏结强度从大到小依次排列为b_(2)>b_(1)>d_(1)>c_(1)>a>c_(2)>d_(2)>b>c>d;ZnAl15+环氧封闭底漆+丙烯酸聚氨酯面漆的黏结强度最大,相对于无涂层提高了8.1%;黏结强度=8 MPa是试样破坏模式发生变化的一个临界值。

摘要：冷喷涂作为一种低温固态成型技术,具有基材热影响小、粉末材料不易氧化、沉积效率高等特点,可用于金属防护涂层制备、零部件修复和增材制造。首先从冷喷涂系统、喷涂材料、喷涂工艺3个方面介绍了冷喷涂技术的特点;其次总结了近年来冷喷涂技术在粉末材料设计、涂层结合机理、组织结构与性能调控方面的研究进展;然后,详述了冷喷涂技术在国外海军舰船领域的应用情况;最后,简述了冷喷涂技术在我国海军舰船领域的研究及应用情况,并对其未来发展方向进行了展望,以期提高我国海军舰船装备腐蚀防护及维修保障能力。

摘要：在铝含量对锌-铝合金涂层耐蚀性能影响研究基础上,通过我国典型自然大气和海水、淡水环境下的曝露腐蚀试验,获得热喷涂Zn85Al合金涂层在不同大气环境下1、2、4a大气腐蚀数据,并与同时进行试验的传统热喷涂Zn、Al涂层进行了对比。在实验室条件下采用中性盐雾加速试验方法和电化学方法,比较了3种涂层的耐蚀性及其对钢基构件的电化学保护性能。研究发现,与热喷涂Zn、Al涂层相比,Zn-15Al合金涂层对钢基金属既具有热喷涂Zn涂层优良电化学保护特点,又具有热喷涂Al涂层的高耐蚀特点。目前热喷涂Zn85Al合金涂层已开始在国家水利、桥梁等重点基础设施建设项目中获得应用。

摘要：随着防腐技术的不断进步,煤矿及选煤厂用金属构件的表面防护技术也得到了飞速发展,文章简要介绍了国内外几种新型防腐涂装工艺及应用前景。

摘要：微波部件中的许多电路板都会采用某种形式的外罩进行保护，通常这种外罩用金属制成，或采用金属涂层。以提供某种程度的电磁隔离或物理保护。随着电路工作频率不断提高，电路板空腔不断减小。空腔谐振逐渐成为微波电路设计中一个非常普遍的问题，而且这种电压驻波比对电路运行产生的不利影响，往往难以事先预料。此时通常需要重新调整电路，否则可能会使电路元件根本无法正常工作。如果我们利用吸波材料的低反射率特性，在腔体内帖覆吸波材料层，能够大大减小空腔谐振的可能性。