重庆赛浩新材料有限公司

军工装备及设施防腐、隔热、降噪节能环保系统解决方案

来源:this    重庆赛浩新材料有限公司    发布日期:2018-01-15    



随着武器装备现代化的发展,为适应未来战争的需要,必须保证武器装备的可靠性、适应性、维修性的要求,重庆赛浩公司针对武器装备复杂的使用工况环境和条件,从装备的长效防腐、隐身、隔热降噪等几个方面推荐方案如下:

1、武器装备金属表面防腐推荐方案

方案

涂层

名称

厚(um)×遍数

水    下

底漆

ZM99-01A01无机多功能防腐涂料

60×2

面漆

ZM99-01A64海工高耐候防腐涂料

60×2

海洋大气环境

底漆

ZM99-01A37省工型重防腐涂料

45×2

ZM99-01A03高固体份柔性陶瓷涂料

80×2

面漆

ZM99-01A64海工高耐候防腐涂料

60×2

应用范围

坦克、两栖装甲车、舰船、海上平台等军工装备及设施

应用业绩

中国兵器工业集团公司:两栖突击车、鱼雷箱

中国人民解放军627工厂:86B战车、发射箱

中国人民解放军4307工厂:水陆两栖坦克防腐、隐身

 

 

以上推荐方案涂层防腐性能优异,主要体现在以下几方面:

 

绿色环保:有机挥发物(VOC)含量为0,不含铅、铬、镉等有毒化合物。

涂料无闪点,在运输使用过程中无燃烧、爆炸危险。

长效防腐:极好的耐蚀性,抗潮湿大气、酸雨、海水和盐雾腐蚀,对石化产品和有机溶剂具有极高的稳定性。海洋大气环境下防腐时效25年以上。

复合功能:耐高温400℃、导静电、防止海生物附着、优良的阴极保护性能。

极强的附着力:涂层与基体结合力极强,涂料组成物中含有的羟基(-OH),与金属基体正离子形成化学键结合,通过涂料中偶联剂帮助下,甚至实现共价链的结合。在空间网状结构维系下,涂料组合物中含有的金属、金属氧化物纳米材料和稀土氧化物超微粉体,帮助涂层形成一个致密的界面过渡层,使其综合热力学性质与基体相匹配。

阴极保护作用:涂层内,锌电离所形成的电子,可以迁移到钢基体,对所暴露的钢表面区域,起到阴极保护作用。

自愈作用:涂层在环境作用下的反应产物碳酸锌、氢氧化锌、氧化锌比反应前有更大的体积,它可以在表面上或孔隙内形成,起到了封孔和密封表面的作用。一些小的漏涂、斑块、针孔、划伤或疤痕,会由于锌的反应产物的形成而愈合。

屏蔽作用:完整的ZM99-01A01无机多功能防腐涂料涂层,由于超细鳞片状锌粉和层片状无机填料的迷宫效应,可以防止腐蚀介质接触到钢铁基体表面,避免钢铁腐蚀的发生。对钢铁表面具有超强的防腐蚀保护能力。

2、武器装备多频谱隐身防腐方案

方案

涂层

名称

厚(um)×遍数

海洋大气环境

底漆

ZM99-01A37省工型重防腐涂料

70×2

ZM99-01A09多频谱隐身涂料

1000×3

面漆

ZM99-01A0901防红外侦察隐身涂料

60×2

应用范围

雷达、坦克、两栖装甲车、舰船等军工装备

应用业绩

中国兵器工业集团公司:两栖突击车

中国人民解放军4307工厂:水陆两栖坦克防腐、隐身

 

 

     以上方案解决了水陆坦克整车多频谱隐身和防腐结合的创新特色,攻克了强磁性纳米雷达波稀薄材料、纳米红外隐身材料、纳米多频谱伪装网、新型无机聚合物防腐材料的制备等关键技术,解决了厘米波与毫米波隐身材料、热红外与可见光及近红外隐身材料、雷达波与热红外隐身材料兼容技术及大面积施工工艺可操作性技术等多项难题。达到了军标要求的整车、伪装网的外场对比测试、相应的航测实验及部队的使用实验工作、在我国首次成功实现了两栖装甲装备具有从可见光-近红外-热红外-毫米波-厘米波兼容的多频谱隐身能力,是一项新技术突破。

     2002年9月, 海军装备部(海装鉴字2004第33号)鉴定结论认为:“该产品和应用技术达到了国际先进水平,应大力推广。”(海论中心128号文)并正式列装于两栖装甲车辆、导弹发射箱、水雷储运箱等。获海军装备部“军队科技进步二等奖”。

3、超微孔陶瓷隔热吸声板
                   —纳米陶瓷技术在武器装备隔热保温降噪方面的应用

 

ZM超微孔陶瓷隔热吸声板主要由三部分组成:

①穿孔板

②陶瓷纤维尖劈板

③陶瓷隔热吸声板。

产品概述

ZM超微孔陶瓷是采用极高纯度的人工合成化合物,通过恰当的结构设计、精确的化学计量、合适的成型方法和精密控制的烧成工艺,并经过精细控制化学组成、显微结构、形状及制备工艺,获得具有声学、力学综合性能的高性能先进陶瓷材料。

ZM超微孔陶瓷吸声保温板是一种刚性超微孔陶瓷材料,其孔隙率在60%以上,孔隙尺寸在100纳米至150微米之间。经过高温烧结的陶瓷板,具有较高的强度和刚度,这种三维贯通的网状结构材料具有孔隙率高,隔热保温效果好、耐候性好、耐水性好、抗腐蚀、不燃、耐久、性能稳定等特点。

                                                                                           

产品组成及作用机理

ZM超微孔陶瓷隔热吸声板是采用无机超微粉体材料、增强晶须、微孔材料与添加剂和凝胶材料经搅拌,研磨成为浆料,再经注模成型、自然养护硬化和高温烧结而成的刚性超微孔陶瓷吸声保温材料,其主要制品为板材。这种板具有从表到里的三维互相贯通的网状孔隙结构。根据惠更斯原理,当声波入射到超微孔陶瓷表面后,孔隙中的空气振动,并与孔壁或陶瓷筋络发生相对运动而产生摩擦和黏滞作用,部分声能转变为热能而衰减,从而达到吸声的目的。

同时,超细微粉复合隔热材料的导热率低,颗粒断面及颗粒之间的接触面积减小,因而热导率非常小。而超细复合材料由于孔隙微细,气体难以产生流动。气体分子热运动也不会引起热量传递,但由于微粒复合材料中空隙直径比气体分子的平均自由程短,因而不存在气体分子间的碰撞引起的热传递过程。                                                                                      

气凝胶是世界上密度最低和热导率最小的固体材料。

气凝胶的密度为0.002g./cm3,并具有90%以上的空隙率,因此,在室温真空条件下,SiO2气凝胶的热导率可低至0.001W.m-1.K-1

纳米SiO2气凝胶隔热机理分析

气态传导:SiO2气凝胶的空隙的直径在50纳米左右,在其内部热量传输时,只会产生很小的气态热传导

固态传导:SiO2气凝胶的内部结构是由球状颗粒连接而成从而形成的纳米三维网络结构,使得SiO2气凝胶的固态热传导几乎为零。

辐射传导:只有在相当高的温度下才能产生一定的热传导,因此也可以忽略不计。

                                                                                           

产品特性

吸声性能优异,与常用吸声材料比,ZM板材吸声性能明显优于其他吸声材料,如:玻璃棉、聚酯纤维棉、陶氏聚乙烯泡沫材料、先进陶瓷吸声材料(复合氧化物多孔陶瓷材料)。

优良的机械性能在保证微孔内部机构的基材下,ZM超微孔陶瓷吸声保温板具有良好的机械强度。

良好的保温ZM超微孔陶瓷吸声保温板的导热系数低至0.030W/M.K。

三维网络的超微孔结构ZM材料之所以具有良好的声学和机械性能是因为紧紧抓住了超微孔微观结构这个中心。正因为其内部的三维网络的超微孔结构,ZM超微孔陶瓷吸声保温板方具有比传统吸声材料更好的吸声性能和强度指标,完全满足吸声材料的各项要求。

耐候性好、耐水性好、抗腐蚀、不燃、耐久、性能稳定经过高温烧结的陶瓷板,具有较高的强度和刚度,这种三维贯通的网状结构材料同时具有孔隙率高,又保证了其综合性能良好。

                                                                                      

技术指标

ZM超微孔陶瓷隔热吸声板材产品性能指标应达到国家标准(GB/T4100-200)中相对应种类的建筑陶瓷的性能指标,在此基础上再考虑到不同使用环境的差异性。对ZM超微孔陶瓷隔热吸声板材的使用性能提出了更高的要求,具体性能指标见下表:

 

序号

项目

性能指标

1

平均吸声系数

≥0.75

2

隔声量

吸声板大于10dB,复合板大于30dB

3

密度

≤800 kg/m3

4

导热系数

0.030 W/M.K

                                                                                      

应用领域

ZM超微孔陶瓷隔热吸声板与其它多孔吸声材料相比,吸声保温性能好,强度和刚度较高,尺寸稳定,不需要护面层,吸声构造简单,安装方便,不仅适用于室内,而且还适用于室外露天的工程,适用领域如下:

1、高速公路、铁路、城市高架铁路、轻轨交通等防噪声屏障以及隧道、地下车库、地下商场等地下建筑的降噪使用。

2、各种建筑的吸音降噪,保温隔热。同时还可用于影剧院、会议中心、演播室、教室。

3、武器装备、车辆、大型设备等的隔热吸音降噪。

4、辐射散热涂层方案

散热涂层推荐方案

方案

结构

推荐涂料

厚度

机箱设备

底漆

ZM99-01A37省工型防腐涂料

45μm×1

面漆

ZM99-01A16辐射散热节能涂料

45μm×1

散热器

面漆

ZM99-01A16辐射散热节能涂料

45μm×1

应用范围

电机、发动机、变速箱、电子元器件、散热器、光伏板、设备、机柜等

应用业绩

中国科学院电工研究所:大电机涂层散热

龙源格尔木新能源开发有限公司:光伏板散热

西安思坦仪器股份有限公司:设备仪器防腐散热

上海思恩电子技术(东台)有限公司:精密元器件散热

5、耐核辐射涂料

一、概述

 ZM99-01A11 耐核辐射涂料是指具有抗辐射和吸收辐射性能的有机涂料和无机涂料。 主要用于核反应堆、核电站、同位素实验室和其他容易受放射性污染的建筑、装置和设备的内外表面保护。

二、核辐射对涂料的影响  

 核辐射是原子核从一种结构或能量状态转变为另一结构或能量状态过程中所释放出来的微观粒子流。 核辐射主要是α、β、γ 射线。辐射对涂料的影响. 多数辐射会引起聚合物发生交联而变脆开裂,过量的辐射会使聚合物中化学键的断裂而降解。除基料外,颜填料和其他添加剂对耐核辐射涂料的性能均有一定的影响。

三、涂料组成

耐核辐射涂料与普通涂料一样,也是由四大部分组成,即成膜物、颜填料、溶剂及助剂。 1)成膜物 环氧树脂(2)颜填料主要有二氧化钛、石墨、氧化铬、钡盐、滑石粉、云母粉及氧化钛、氧化铬、滑石粉等,以保证涂层的去污性能,增加抗辐射能力。 3)溶剂 选用的溶剂溶解力好和挥发速率适中,附着力强。4)助剂通过添加增韧剂、消泡剂、流平剂、分散剂 、固化剂等助剂,使涂层的机械性能和漆膜的表观状态都能达到一个理想的结果。

四、主要特性

1)优异的抗辐射性。耐核辐射涂料的最重要性能是能抗辐射,通常核电站涂料在109拉德的辐射剂量下应是稳定的。虽然反应堆和放射性物质都严密屏蔽,但仍有核辐射影响,因此暴露在核辐射下,由于电离作用和化学变化的双重原因,使构成涂层的聚合物发生降解作用。  (2)良好的去污性 去污性指涂层通过洗涤而达到含有最低的混合裂变产物的能力。对核电站用的涂料来说,去污性是一个关键的性能。用于核电站的涂料,不仅为了防护,更重要的是为了在发生意外时容易去除表面的污染物。整个反应堆建筑物及辅助区域的表面必须进行去污,除去有影响的污染物,以充分利用设备和工作区域。 (3)防腐蚀性能强 核装置的防腐蚀涂料和其他许多与腐蚀介质相接触的保护涂料相似。在核电站中,涂料经常要碰到各种腐蚀性气体如氧化氮等,也可能受各种腐蚀性的液体如硝酸、硫酸等,最常遇到的腐蚀性介质是氧化氮和硝酸。(4)具有足够的耐热性、电绝缘性能等。

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