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<钢结构防火涂料破损及涂层破损后对钢基材温度影响>
    本部分主要介绍了单面覆涂膨胀型钢结构防火涂料的涂层与钢基材的界面粘结强度试验。主要内容包括:试件设计、试验方法、试验结果。通过观察试验现象得出以下几点结论。涂层在不同的膨胀状态下的破损模式有所区别,当基材处于4500C下的涂层表面均有不大于3mm的裂缝出现,而6500C下的无机层表面则致密均匀,没有破损现象。考虑是由于在4500C时,涂层形成炭层但还未完全发泡膨胀,时相比熔融态,炭层的粘滞性己大幅降低,涂层在高温下发生反应时既受到与基材间的变形不协调产生的内力,又受到涂层膨胀产生的内力,而涂层此时粘滞性有限,因而产生裂缝。当温度进行到6500C时,涂层完全发泡膨胀,而涂层发泡膨胀是多个维度同时进行,在这个过程中,进一步膨胀的涂层抵消了前期产生的细小裂缝,最后表现出涂层致密均匀,没有裂缝。当有碳纤维布的存在时,由于碳纤维布整体性较好以及与底漆粘结性较差,因此有纤维布处理的试件会发生整体脱落,碳纤维布的存在不利于涂层对基材的保护。没有铺贴碳纤维布的试件,正向粘结的界面破损均出现在“涂层一底漆”之间的分离,切向粘结的界面破坏非为两种,4500C时破坏界面为“涂层一涂层”的内部破坏,表现为试验后部分涂层在残留在基材表面,在6500C时破坏界面为“涂层一底漆”间的脱离。
    膨胀型钢结构防火涂料因其质轻、饰面性好、不受构件几何形状限制等优点得到了广泛的应用。膨胀型钢结构防火涂料涂覆于钢构件表面起到防火保护作用。在常温环境下涂层与基材的粘结性能较好,一般不会发生破损。但当膨胀型钢结构防火涂料处于高温环境下时,涂层受热发生化学反应形成耐火隔热层,此隔热层质地轻薄疏松,其炭层结构和力学性能均发生变化,容易发生开裂甚至脱落。而目前进行防火设计的时候均假设涂层在使用过程中完整性良好,未考虑涂层的破损,而涂层是否会在在使用过程中发生破损,涂层的破损与哪些因素有关,破损后如何影响钢基材的温度目前还未有明确的结果,目前国内外对膨胀型防火涂料膨胀后的破损及涂层破损后对钢基材温度影响的研究非常有限,为此本文进行了如下研究。www.sdmingweite.com
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