杂质元素和微合金化元素对纯铝导体导电性能的影响 被引量：9

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作者 刘东雨 郭强 +6 位作者 严康骅 袁晓娜 刘静静 侯世香 李宝让 冯砚厅 徐雪霞 《热处理技术与装备》 2015年第2期7-11,共5页

本文综述了杂质元素、稀土元素和硼元素对纯度≥99.7%工业纯铝导电性能的影响。发现在纯度≥99.7%工业纯铝中,Fe/Si比、稀土和硼对导电率的影响有待深入研究。开发高导电率硬铝导线,需以纯度≥99.7%工业纯铝为研究对象,深入研究Fe/Si比... 本文综述了杂质元素、稀土元素和硼元素对纯度≥99.7%工业纯铝导电性能的影响。发现在纯度≥99.7%工业纯铝中,Fe/Si比、稀土和硼对导电率的影响有待深入研究。开发高导电率硬铝导线,需以纯度≥99.7%工业纯铝为研究对象,深入研究Fe/Si比、稀土和硼对纯铝导体导电率的影响规律和机理。 展开更多

关键词 导体材料 工业纯铝 杂质元素 微合金化元素 导电性

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A1060纯Al在模拟污染海洋大气环境中的腐蚀行为及机理

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作者 夏晓健 万芯瑗 +3 位作者 刘海霞 严康骅 韩纪层 陈奕扬 《腐蚀与防护》 CAS CSCD 北大核心 2024年第6期36-43,共8页

通过周期浸润加速腐蚀试验和电化学测试,采用3.5%(质量分数)NaCl和3.5%NaCl+0.02 mol/L NaHSO_(3)溶液分别模拟海洋大气环境和污染海洋大气环境,研究了A1060纯Al在这两种环境中的腐蚀行为。结果表明:A1060纯Al在污染海洋大气环境中表现... 通过周期浸润加速腐蚀试验和电化学测试,采用3.5%(质量分数)NaCl和3.5%NaCl+0.02 mol/L NaHSO_(3)溶液分别模拟海洋大气环境和污染海洋大气环境,研究了A1060纯Al在这两种环境中的腐蚀行为。结果表明:A1060纯Al在污染海洋大气环境中表现出更大的腐蚀电流密度和更低的自腐蚀电位,分别为1.01μA/cm^(2)和-911 mV;经720 h周期浸润腐蚀试验后,其在模拟污染海洋大气环境中的质量损失量和腐蚀速率分别为9.7 g/m^(2)和0.04μm/a,其腐蚀速率是在模拟海洋大气环境中的4倍,且其在污染海洋大气环境中还面临着更早和更加严重的点蚀情况;污染海洋大气中的HSO_(3)^(-)诱导A1060纯Al表面保护性氧化膜转变成疏松的Al_(2)(SO_(4))_(3),导致薄液膜的酸性和导电性均增加,从而促进腐蚀反应的发生。 展开更多

关键词 A1060纯Al 污染海洋大气 腐蚀行为 电化学

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基于腐蚀大数据的碳钢海洋大气腐蚀行为

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作者 夏晓健 杨国威 +10 位作者 林德源 李清 朱仁政 杨小佳 陈奕扬 万芯瑗 严康骅 韩纪层 陈云翔 洪毅成 陈天鹏 《中国表面工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第2期58-71,共14页

随着“一带一路”和“海洋强国”等重大战略的深入推进,沿海地区及海上重大装备设施面临着空前严峻的海洋环境挑战。深入研究海洋大气腐蚀行为,对于延缓腐蚀过程、确保设施安全运行以及防止重大安全事故和经济损失具有至关重要的意义。... 随着“一带一路”和“海洋强国”等重大战略的深入推进,沿海地区及海上重大装备设施面临着空前严峻的海洋环境挑战。深入研究海洋大气腐蚀行为,对于延缓腐蚀过程、确保设施安全运行以及防止重大安全事故和经济损失具有至关重要的意义。以Q235碳钢作为研究对象,基于腐蚀大数据技术,通过周期浸泡加速试验获取实时连续的腐蚀数据,研究环境因子Cl^(−)、HSO_(3)^(−)及pH值对碳钢海洋大气腐蚀行为的影响。结果表明:随着Cl^(−)、HSO_(3)^(−)浓度的增加或pH值的降低,腐蚀累积量呈不断上升的趋势,腐蚀大数据采集结果与碳钢试样腐蚀形貌及锈层分析结果一致。随试验的进行,当Cl^(−)浓度较低时,锈层朝着更加稳定的方向发展;Cl^(−)浓度较高时,锈层稳定性不断下降。0.05%HSO_(3)^(−)浓度下,腐蚀始终以相对较低的速率匀速进行;浓度为0.1%时,腐蚀先是匀速进行,但由于腐蚀后期形成了具有一定保护性的锈层,腐蚀速率有所下降;当浓度达到0.2%时,腐蚀速率在试验后期反而加快,锈层难以维持相对稳定的状态。试验环境pH=5或3时,整个试验周期的腐蚀速率整体呈下降趋势;pH=1时,腐蚀速率呈持续上升趋势。腐蚀大数据方法与传统挂片法研究结果具有较高的一致性,验证了腐蚀大数据手段对于环境腐蚀研究的可靠性,研究结果可为后续开展数据分析与挖掘工作奠定基础。 展开更多

关键词 海洋大气腐蚀 碳钢 腐蚀传感器 腐蚀大数据

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热处理对Ni-Mo-W三元镀层微观组织与力学性能的影响

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作者 夏晓健 万芯瑗 +4 位作者 严康骅 陈云翔 韩纪层 洪毅成 林德源 《热加工工艺》 北大核心 2024年第2期62-67,共6页

三元Ni-Mo-W电沉积涂层使用钨酸钠作为钨源,钼酸钠作为钼源制备。对采用钨酸钠浓度为20 g/L、钼酸钠浓度为10 g/L制备的Ni Mo10W20试样分别在300、400、500℃下进行热处理。结果表明,当镀液中钨酸钠浓度逐渐增加时,镀层中钨含量也随之增... 三元Ni-Mo-W电沉积涂层使用钨酸钠作为钨源,钼酸钠作为钼源制备。对采用钨酸钠浓度为20 g/L、钼酸钠浓度为10 g/L制备的Ni Mo10W20试样分别在300、400、500℃下进行热处理。结果表明,当镀液中钨酸钠浓度逐渐增加时,镀层中钨含量也随之增加,钼含量减少;镀层在500℃下热处理晶粒明显长大。对Ni-Mo-W合金镀层进行X射线衍射(XRD)试验发现,镀层在500℃下结晶状态最好,而W含量对于镀层无明显影响。通过纳米压痕硬度与弹性模量变化曲线可知,随着热处理温度的升高,Ni Mo10W20试样镀层硬度缓慢降低,但在300~400℃的热处理,硬度有所提升;随着镀层中W含量的增加,镀层硬度缓慢增大。因此,Mo与W元素的加入可以增加镍基镀层的热稳定性和高温力学性能。 展开更多

关键词 Ni-Mo-W 电沉积 热处理 硬度 纳米压痕

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异种丝材电弧喷涂ZnNiAl涂层的组织与耐磨耐蚀性能

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作者 林德源 夏晓健 +4 位作者 严康骅 万芯瑗 陈云翔 韩纪层 洪毅成 《腐蚀与防护》 CAS CSCD 北大核心 2024年第8期10-16,共7页

采用双枪同时电弧喷涂Ni95Al5丝材与Zn85Al15丝材在Q235钢基材表面制备了Zn NiAl涂层。通过X射线衍射仪(XRD)、扫描电镜(SEM)和能谱仪(EDS)表征了涂层的物相、表面形貌以及成分,并通过硬度试验、摩擦磨损试验和电化学试验研究了涂层的... 采用双枪同时电弧喷涂Ni95Al5丝材与Zn85Al15丝材在Q235钢基材表面制备了Zn NiAl涂层。通过X射线衍射仪(XRD)、扫描电镜(SEM)和能谱仪(EDS)表征了涂层的物相、表面形貌以及成分,并通过硬度试验、摩擦磨损试验和电化学试验研究了涂层的耐磨性能和耐腐蚀性能。结果表明:Zn NiAl涂层由Zn相、Ni(Al)固溶体相以及Al相等多相组织组成,且存在少量的氧化物颗粒与微孔洞;其磨损形貌呈现出黏着磨损与磨粒磨损复合特征,涂层中锌、铝元素的钝化作用以及镍元素加入可降低涂层腐蚀速率,实现耐磨、耐蚀性能提升。 展开更多

关键词 电弧喷涂 Zn NiAl涂层 耐磨性能 耐腐蚀性能

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Ni-Mo-BN复合镀层热处理前后组织与力学性能的研究

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作者 夏晓健 万芯瑗 +4 位作者 严康骅 陈云翔 韩纪层 洪毅成 林德源 《热加工工艺》 北大核心 2024年第14期21-26,共6页

通过直流电沉积的方式在铜片基体表面制备不同BN含量的Ni-Mo-BN复合镀层,研究了镀液中不同浓度的BN粉末(5、10、15、20 g/L)以及Ni-Mo-BN镀层在经退火热处理后BN对膜层微观组织及硬度的影响规律。结果表明:电流密度在2 A/dm^(2)、BN添... 通过直流电沉积的方式在铜片基体表面制备不同BN含量的Ni-Mo-BN复合镀层,研究了镀液中不同浓度的BN粉末(5、10、15、20 g/L)以及Ni-Mo-BN镀层在经退火热处理后BN对膜层微观组织及硬度的影响规律。结果表明:电流密度在2 A/dm^(2)、BN添加量为10 g/L、电镀15 min得到的镀层综合性能最优良。随着镀液中BN浓度的增加,所得镀层中BN含量先升高,后下降。当镀液中BN浓度为10 g/L时,能在基体表面沉积最多的BN,且此时的晶粒尺寸较小,对膜层的力学性能提升最为显著。膜层硬度与BN在膜层中的含量呈正相关,但当在镀液中添加的BN含量过高时,BN会产生团聚现象,不仅会让BN的沉积率降低,同时也会让晶粒尺寸增大,使膜层的力学性能下降。此外,通过对试样进行600℃退火热处理,可对镀层的硬度、耐磨性等性能的提升起到极大的促进作用。 展开更多

关键词 电沉积 Ni-Mo-BN 退火处理 硬度 耐磨性

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高温潮湿含氯环境中304不锈钢腐蚀失效分析 被引量：4

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作者 夏晓健 万芯瑗 +5 位作者 严康骅 陈云翔 韩纪层 洪毅成 林德源 邵艳群 《热处理技术与装备》 2022年第2期33-38,共6页

304不锈钢的应用很广,但对304不锈钢长期处于高温潮湿含氯环境中的腐蚀研究较少。利用光学显微镜、扫描电子显微镜、能谱仪等分析手段对失效的不锈钢进行组织结构、元素和断口分析。结果表明:Cr含量基本符合要求,Ni含量偏低,这是导致不... 304不锈钢的应用很广,但对304不锈钢长期处于高温潮湿含氯环境中的腐蚀研究较少。利用光学显微镜、扫描电子显微镜、能谱仪等分析手段对失效的不锈钢进行组织结构、元素和断口分析。结果表明:Cr含量基本符合要求,Ni含量偏低,这是导致不锈钢不耐蚀的主要原因。另外由于内胆与保温层长期处于高温潮湿含氯气氛中,内胆与保温层形状突变处正好是焊缝区,该区域腐蚀最严重,焊接应力腐蚀伴随晶间腐蚀。断面Cl和S含量增加,进一步促进应力腐蚀开裂。内胆与保温层形变突变处的缝隙可能也加剧腐蚀。确保材料合格、工艺规范,防止水渗入内胆与保温层之间,避免腐蚀介质的滞流是提高类似环境中不锈钢使用寿命的重要措施。 展开更多

关键词 304不锈钢 缝隙腐蚀 晶间腐蚀 应力腐蚀

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玻璃绝缘子表面超疏水涂层的制备及其自清洁性能研究 被引量：1

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作者 万芯瑗 夏晓健 +7 位作者 林德源 韩纪层 严康骅 陈云翔 洪毅成 陈奕扬 张玺 郑勇 《湖南师范大学自然科学学报》 CAS 北大核心 2023年第2期123-131,共9页

首先对玻璃表面进行羟基化和硅烷化改性处理,然后以环氧树脂胶黏剂、改性二氧化硅纳米颗粒、乙酸乙酯等为原材料,通过喷涂法在玻璃表面制备具有微纳米结构的超疏水涂层。对该涂层的微观形貌、疏水性能、与基体之间的结合力、自清洁效率... 首先对玻璃表面进行羟基化和硅烷化改性处理,然后以环氧树脂胶黏剂、改性二氧化硅纳米颗粒、乙酸乙酯等为原材料,通过喷涂法在玻璃表面制备具有微纳米结构的超疏水涂层。对该涂层的微观形貌、疏水性能、与基体之间的结合力、自清洁效率以及机械稳定性进行表征与分析。结果表明,对玻璃基体表面进行羟基化和硅烷化处理,使得超疏水涂层与基体之间的结合力可达到1级;当涂层中环氧树脂胶黏剂添加量为1.0 g,改性纳米SiO 2粒子为0.7 g,乙酸乙酯为30 mL时,涂层的综合性能最佳,接触角可达160.1°,滚动角为1°,对沙子和高岭土的自清洁效率分别达93.1%和89.8%,机械稳定性最佳。经过60次砂纸摩擦循环磨损后,该涂层仍然保持较好的交联网状和微纳突起结构,保持超疏水状态,对沙子和高岭土的自清洁效率分别仍达85.5%和82.7%,大大高于空白玻璃。 展开更多

关键词 超疏水涂层 玻璃绝缘子 自清洁 微纳米结构

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沿海及强台风环境下10 kV配网架空绝缘导线的失效机理分析 被引量：5

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作者 周刚 林德源 +4 位作者 韩纪层 严康骅 万芯瑗 邹智敏 姜春海 《腐蚀科学与防护技术》 CAS CSCD 北大核心 2019年第6期643-649,共7页

采用宏观与微观形貌分析、X射线衍射和力学分析等手段,对福建沿海某地区“纳沙”台风中10 kV架空绝缘导线的典型断线案例进行了分析。结果表明,绝缘导线在临近绝缘子绑扎处遭受过雷击,导致绝缘皮烧蚀和导线断股,使其无法承受强台风发生... 采用宏观与微观形貌分析、X射线衍射和力学分析等手段,对福建沿海某地区“纳沙”台风中10 kV架空绝缘导线的典型断线案例进行了分析。结果表明,绝缘导线在临近绝缘子绑扎处遭受过雷击,导致绝缘皮烧蚀和导线断股,使其无法承受强台风发生时拉应力和剪切力的综合作用,造成了绝缘导线的断线。此外,沿海地区的强腐蚀环境使绝缘子绑扎处的绝缘层发生电痕性破坏,继而导致线芯进水并严重腐蚀,使得导线的力学性能大幅度下降,增大了断线事故的概率。 展开更多

关键词 绝缘导线 沿海台风环境 线芯腐蚀 电痕性破坏 导线断裂

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1050铝合金在通电工况下大气腐蚀的腐蚀特征 被引量：4

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作者 夏晓健 万芯瑗 +5 位作者 高燕 王启伟 严康骅 陈云翔 洪毅成 张俊喜 《中国腐蚀与防护学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第6期1065-1069,共5页

采用盐雾试验、电化学测试结合扫描电镜(SEM)、X射线衍射(XRD)等方法,研究了模拟通电工况下海洋大气环境中1050铝合金的腐蚀行为特征。结果表明:通电条件对1050铝合金的腐蚀具有显著影响,随着通电电流不断增加,1050铝合金样品腐蚀失重... 采用盐雾试验、电化学测试结合扫描电镜(SEM)、X射线衍射(XRD)等方法,研究了模拟通电工况下海洋大气环境中1050铝合金的腐蚀行为特征。结果表明:通电条件对1050铝合金的腐蚀具有显著影响,随着通电电流不断增加,1050铝合金样品腐蚀失重值逐渐增大;1050铝合金样品的腐蚀电流密度逐渐增大。通过腐蚀产物的结构和形貌对模拟通电工况下海洋大气环境中1050铝合金的腐蚀行为特征进行了分析。 展开更多

关键词 1050铝合金 大气腐蚀 通电工况 输电网

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镍钨镀层的制备及其耐磨性和耐蚀性 被引量：1

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作者 夏晓健 万芯瑗 +4 位作者 严康骅 陈云翔 韩纪层 洪毅成 林德源 《腐蚀与防护》 CAS CSCD 北大核心 2023年第8期29-34,共6页

采用电镀方式在黄铜基体上制备不同钨含量的镍钨镀层。通过X射线衍射仪(XRD)分析了不同钨含量镀层经不同温度退火处理后的相组成及其晶粒尺寸,确定最佳退火温度。分别通过摩擦磨损试验和电化学测试评价不同钨含量镀层的耐磨性和耐蚀性... 采用电镀方式在黄铜基体上制备不同钨含量的镍钨镀层。通过X射线衍射仪(XRD)分析了不同钨含量镀层经不同温度退火处理后的相组成及其晶粒尺寸,确定最佳退火温度。分别通过摩擦磨损试验和电化学测试评价不同钨含量镀层的耐磨性和耐蚀性。结果表明:随着热处理温度的升高,镀层晶粒尺寸增大,300℃退火处理后,镀层晶粒尺寸相对细小,该温度是镀层较适宜的热处理温度;钨含量增加对镀层起到细化晶粒的作用,随着钨含量升高,镀层的耐磨性和耐蚀性提高。 展开更多

关键词 电镀 镍钨镀层 耐蚀性 耐磨性

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两种热处理工艺对3Cr钢腐蚀行为影响及机理研究

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作者 夏晓健 万芯媛 +8 位作者 陈云翔 韩纪层 陈奕扬 严康骅 林德源 陈天鹏 左晓梅 孙宝壮 程学群 《中国腐蚀与防护学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第3期656-662,共7页

采用电化学测试、扫描Kelvin探针(SKP)、原子力显微镜(AFM)和浸泡实验等手段研究了两种热处理条件下含3%Cr(质量分数)的低碳钢在含Cl-环境中的腐蚀行为与机理,利用微区电化学等手段建立了显微组织与耐蚀性的相关性。结果表明:含3%Cr钢... 采用电化学测试、扫描Kelvin探针(SKP)、原子力显微镜(AFM)和浸泡实验等手段研究了两种热处理条件下含3%Cr(质量分数)的低碳钢在含Cl-环境中的腐蚀行为与机理,利用微区电化学等手段建立了显微组织与耐蚀性的相关性。结果表明:含3%Cr钢退火后得到单一铁素体组织,正火后得到铁素体+贝氏体组织。两种组织的差异是造成初期腐蚀形貌差异的根本原因,正火组织由于不同相间的电偶效应导致其耐蚀性较退火组织差。 展开更多

关键词 低碳钢 热处理 组织结构 微区电化学

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铒对工业纯铝显微组织和性能的影响 被引量：4

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作者 刘东雨 王迪 +4 位作者 张静 严康骅 侯世香 韩钰 祝志祥 《热处理技术与装备》 2014年第3期24-28,共5页

采用扫描电子显微镜、能谱仪、万能材料试验机等仪器,研究了稀土元素铒Er对工业纯铝显微组织和性能的影响。结果表明,在铸态组织中,除少量Er过饱和固溶于α-Al,其余以第二相的形式存在于晶界处。析出在晶界处的第二相存在两种形态:颗粒... 采用扫描电子显微镜、能谱仪、万能材料试验机等仪器,研究了稀土元素铒Er对工业纯铝显微组织和性能的影响。结果表明,在铸态组织中,除少量Er过饱和固溶于α-Al,其余以第二相的形式存在于晶界处。析出在晶界处的第二相存在两种形态:颗粒状和长条状。颗粒状的AlFeSiEr第二相含有较多的Er,长条状的AlFeSiEr第二相中的Er含量较少。在拉拔态组织中,Al-Er合金中的第二相多以颗粒状形式存在,而工业纯铝中的第二相还存在短棒状的第二相。对工业纯铝进行Er微合金化后,提高了硬铝导线的耐热性。其耐热性的提高是固溶Er阻碍位错和亚晶界迁移所致。 展开更多

关键词 工业纯铝 ER 第二相 显微组织 性能

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中间退火对拉拔硬铝线性能的影响 被引量：3

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作者 刘东雨 严康骅 +6 位作者 郭强 王迪 郭新鹏 胡琳 候世香 刘静静 徐雪霞 《材料热处理学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第7期144-148,共5页

将硬铝线的电导率由≥61%IACS提高至≥63%IACS可使输电线路的输电线损降低约3%。通过对硬铝线进行不同温度的中间退火,研究了回复、再结晶退火处理对硬铝线性能的影响。实验结果表明对硬铝线进行180℃回复处理,可在保持硬铝线强度的前... 将硬铝线的电导率由≥61%IACS提高至≥63%IACS可使输电线路的输电线损降低约3%。通过对硬铝线进行不同温度的中间退火,研究了回复、再结晶退火处理对硬铝线性能的影响。实验结果表明对硬铝线进行180℃回复处理,可在保持硬铝线强度的前提下使其电导率提高0.5%IACS^1.0%IACS,对硬铝线进行300℃再结晶中间退火可使硬铝线的电导率提高1.5%IACS^2.0%IACS。再结晶退火过程中过饱和固溶Fe的脱溶析出是导致使硬铝线电导率提高的主要原因。 展开更多

关键词 中间退火 回复 再结晶 硬铝线

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高性能膨胀型磷腈防火阻燃涂料的制备及评价体系的建立 被引量：1

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作者 蔡建宾 万芯瑗 +5 位作者 夏晓健 严康骅 林德源 洪毅成 陈云翔 韩纪层 《浙江化工》 CAS 2019年第7期25-28,32,共5页

制备了一种高性能膨胀型磷腈防火阻燃涂料,并与普通的膨胀型防火涂料进行了比较,突出了膨胀型磷腈防火涂料的优势。参考国家标准,建立了对于膨胀型防火阻燃涂料的评价体系。

关键词 膨胀型防火涂料 磷腈 评价体系

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