铝制品被广泛应用于汽车、摩托车、内燃机、电子、航天及仪表等行业中。这些铝制品大多是采用低压铸造、重力铸造等金属型铸造工艺成型的。对于金属型铸造,涂料直接影响铸件表面质量和尺寸精度。本课题首先研究了钠基膨润土、羧甲基纤维素钠(CMC)、磷酸盐A和水玻璃等助剂对涂料悬浮率、条件粘度、强度和发气量等性能的影响,接着又采用正交试验方法探讨了硅藻土、滑石粉、高岭土对涂料性能的影响,之后又研究了涂料的流型及金属型的预热温度对涂层形貌的影响,最后进行了浇铸试验,并找到涂料的最佳配方。试验发现,随着钠基膨润土和CMC含量的增加,涂料的悬浮率、条件粘度和发气量都提高。在添加量相同的情况下,磷酸盐涂料的强度是水玻璃涂料的10倍,悬浮率也比水玻璃涂料好。考查助剂对涂料悬浮率的影响规律时,发现钠基膨润土和CMC之间存在正交互作用,且是影响涂料悬浮率的较显著因素,磷酸盐A和钠基膨润土,磷酸盐A和CMC之间有负的交互作用但对涂料悬浮率的影响不显著。增加硅藻土的含量,涂料的悬浮率提高,发气量增大,强度降低。随着滑石粉含量的增加,涂料的强度提高,条件粘度下降;增加高岭土的含量,可以提高涂料的条件粘度和发气量。这几种骨料在涂料中的含量不同时,涂料的流变特性不同,涂料的流变特性对涂层的微观形貌没有影响。金属型的预热温度对涂层形貌有较大影响,预热温度为200℃时,涂层的孔隙率最低,涂层强度最高,涂层表面较光滑;预热温度为300℃时,涂层的强度最低,涂层孔隙率最高,涂层表面最粗糙。预热温度为250℃时,得到的涂层的空隙、强度和表面粗糙程度都较为理想。钠基膨润土在水中发生体积膨胀,吸附在CMC的彼此缠绕的大分子链上,形成立体网状结构,使涂料的悬浮率和条件粘度得到提高。磷酸盐A在水中能与钙、铁、镁等金属离子生成络合物,水玻璃中的Si—O键是离子键,键能没有形成络合物的配位键的键能大,故水玻璃涂料的强度没有磷酸盐A涂料的强度高。不同颗粒形貌,在受到剪切时,对涂料体系产生的影响不同,从而使得涂料表现出不同的流型。由于喷涂过程在几秒钟内完成,故涂料流型对涂层的形貌没有影响。金属型的预热温度直接影响涂料液滴中水分的蒸发速度,水分蒸发的速度过快或过慢都不利于孔洞的形成。