- Polydimetyl siloxan: CH 3 CH
4 MAl9Ti12 5MAl6T
3.3.2. Nghiên cứu ảnh hưởng chiều dày lớp sơn phủ đến khả năng chịu nhiệt của màng sơn
bột độn TiO2 tăng lên 12% và bột nhũ nhôm giảm đến 9%, tắnh chất cơ lý về độ bền uốn và độ bám dắnh giảm đi. Bên cạnh đó, theo chiều giảm hàm lượng bột nhũ nhôm và tăng hàm lượng bột TiO2, độ cứng tương đối của màng sơn có xu hướng tăng lên. Điều này có thể được giải thắch, là do bột nhũ nhôm có khả năng phân tán tốt trong nền nhựa silicon, vì vậy khi giảm hàm lượng bột nhũ nhôm và tăng hàm lượng sử dụng bột TiO2, độ bền uốn và độ bám dắnh của màng sơn giảm đi.
Qua kết quả thực nghiệm ở trên, đã lựa chọn được tỷ lệ bột nhũ nhôm/TiO2 (% theo khối lượng) sử dụng trong thành phần của sơn trên cơ sở nhựa silicon là 12/9 để tiến hành các nghiên cứu tiếp theo.
3.3.2. Nghiên cứu ảnh hưởng chiều dày lớp sơn phủ đến khả năng chịu nhiệtcủa màng sơn của màng sơn
Để đánh giá ảnh hưởng chiều dày lớp sơn phủ đến khả năng chịu nhiệt của màng sơn, các mẫu sơn thử nghiệm MAl12Ti9 được chế tạo trên cơ sở đơn công nghệ chỉ ra trong bảng 3.11 và theo sơ đồ công nghệ chế tạo sơn được chỉ ra ở chương 2. Các tấm mẫu sơn thử nghiệm được chuẩn bị với chiều dày lớp sơn phủ khác nhau, thay đổi từ 100 μm đến 500 μm. Kết quả thử nghiệm khả năng chịu nhiệt của các tấm mẫu tiến hành trong lò nung Nabertherm 1300oC với thời gian 25 giây và được chỉ ra ở bảng 3.12.
Bảng 3.11. Đơn công nghệ chế tạo sơn chịu nhiệt theo mẫu MAl12Ti9
TT Nguyên liệu
1 Nhựa polymetyl phenyl siloxan
silicon) 2 Bột nhũ nhôm 3 Bột TiO2 4 Bentonit 5 Xylen Tổng cộng
Bảng 3.12. Ảnh hưởng chiều dày lớp sơn phủ đến khả năng chịu nhiệt của màng sơn MAl12Ti9
TT 1 2 3 4 5 6
*Ghi chú: KĐ: Không đổi, PR: Phồng rộp, RN: Rạn nứt, BT: Bong tróc
Từ các kết quả thử nghiệm được chỉ ra ở bảng 3.12 nhận thấy rằng, khi chiều dày lớp sơn phủ tăng lên làm giảm khả năng chịu nhiệt của màng sơn. Cụ thể, khi chiều dày lớp sơn phủ tăng từ 100 đến 200 ộm, khả năng chịu nhiệt của màng sơn ắt thay đổi. Tuy nhiên, khi chiều dày lớp sơn phủ có giá trị từ 300 ộm trở lên, khả năng chịu nhiệt của màng sơn bắt đầu suy giảm. Điều này có thể được giải thắch là do khi tăng chiều dày lớp sơn phủ, dưới tác động của quá trình sốc nhiệt ở nhiệt độ cao, sự giãn nở giữa màng sơn và lớp nền thép không đồng đều. Chắnh điều này làm cho màng sơn bị phồng rộp, rạn nứt và sau đó dẫn đến bong tróc.
Vì vậy, việc lựa chọn chiều dày lớp sơn phủ sao cho vừa đảm bảo khả năng chịu nhiệt, vừa có tác dụng bảo vệ lớp màng sơn phủ bên ngoài là yếu tố quyết định đến hiệu quả của màng sơn. Do đó, chiều dày lớp sơn phủ 200 ộm đã được lựa chọn để tiến hành các thử nghiệm tiếp theo.