检索结果-南通市图书馆

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

基于pH响应的防腐蚀智能涂层的构建

上海师范大学学报（自然科学版） 2022年第4期51卷 428-435页

作者：周洋李守婷陈伟阿斯古丽·塔西应叶杨海峰上海师范大学化学与材料科学学院上海200234

研究了一种新型pH响应纳米容器,采用“一锅法”合成了氨基化介孔二氧化硅(SiO_(2))棒状纳米粒子,并将苯并三唑(BTA)嵌入其中.通过装有纳米粒子的环氧树脂涂覆Q235碳钢基板来评估涂层的防腐蚀效果.电化学阻抗谱显示:与对照组相比,负载BT... 详细信息

研究了一种新型pH响应纳米容器,采用“一锅法”合成了氨基化介孔二氧化硅(SiO_(2))棒状纳米粒子,并将苯并三唑(BTA)嵌入其中.通过装有纳米粒子的环氧树脂涂覆Q235碳钢基板来评估涂层的防腐蚀效果.电化学阻抗谱显示:与对照组相比,负载BTA的氨基化介孔SiO_(2)的涂层具有明显的长效防腐蚀行为.

关键词：智能涂层 Q235碳钢苯并三唑(BTA) 介孔二氧化硅(SiO_(2))

电化学方法研究凤尾草提取物对碳钢在酸洗液中的腐蚀抑制作用

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

腐蚀科学与防护技术 2017年第4期29卷 393-400页

作者：陈文韦奉楚雄师范学院化学与生命科学学院楚雄675000 国家石油天然气管材工程技术研究中心宝鸡721008 宝鸡石油钢管有限责任公司宝鸡721008

利用线性极化、动电位极化曲线、电化学阻抗谱等方法研究了凤尾草提取物对Q235碳钢在1 mol·L^(-1)HCl和0.5 mol·L^(-1)H_2SO_4溶液中的腐蚀抑制性能。结果表明,在两种酸溶液中凤尾草提取物均可明显减缓碳钢的腐蚀,作用机制为"几何覆... 详细信息

利用线性极化、动电位极化曲线、电化学阻抗谱等方法研究了凤尾草提取物对Q235碳钢在1 mol·L^(-1)HCl和0.5 mol·L^(-1)H_2SO_4溶液中的腐蚀抑制性能。结果表明,在两种酸溶液中凤尾草提取物均可明显减缓碳钢的腐蚀,作用机制为"几何覆盖效应";且其缓蚀性能随缓蚀剂浓度的增大而增强,最高缓蚀率均在85%以上。凤尾草提取物中的缓蚀剂分子在碳钢表面的吸附具有自发性,包括物理-化学吸附过程,同时满足Langmuir和Dhar-Flory-Huggins等温吸附方程。

关键词： Q235碳钢凤尾草提取物缓蚀线性极化动电位极化曲线电化学阻抗谱

杂散电流干扰和阴极保护作用下碳钢腐蚀规律研究

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

表面技术 2015年第12期44卷 12-18,26页

作者：查鑫堂张建文陈胜利赵景茂姜瑞景北京化工大学材料科学与工程学院北京100029 中海油信息科技有限公司北京分公司北京100029 材料电化学过程与技术北京市重点实验室北京100029

目的探讨杂散电流和阴极保护二者共同作用对碳钢腐蚀的影响。方法在碳钢管表面手工涂刷涂层并制造小块破损点,研究Q235碳钢在涂层破损后,受单纯直流杂散电流干扰、单纯阴极保护以及二者共同作用时随时间变化的电化学交流阻抗图谱(EIS),... 详细信息

目的探讨杂散电流和阴极保护二者共同作用对碳钢腐蚀的影响。方法在碳钢管表面手工涂刷涂层并制造小块破损点,研究Q235碳钢在涂层破损后,受单纯直流杂散电流干扰、单纯阴极保护以及二者共同作用时随时间变化的电化学交流阻抗图谱(EIS),通过图谱信息以及图谱数据拟合进行分析。结果所有条件下,Bode图低频阻抗和Nyquist图容抗弧半径都随时间延长而逐渐增加。通过图谱和数据拟合发现,单纯杂散电流条件下,杂散电流越大,电化学阻抗越小,浸泡15天时,20 m A杂散电流条件下的极化电阻达到200 m A条件下的4倍。阴极保护对杂散电流腐蚀具有防护作用,无论是单独施加阴保,还是杂散+阴保共同作用,-1000 m V(vs.CSE)与-850 m V(vs.CSE)横向对比,总是-1000 m V条件下的极化电阻更高。一定程度上,阴保电位越负,极化电阻越大,保护效果越好。结论在一定范围内,不论是单独施加,还是共同作用,总是杂散电流越小,阴极保护电位越负,对碳钢的保护效果越好,腐蚀程度越轻。利用电化学交流阻抗技术监测管道腐蚀状况是可行的。

关键词： EIS 杂散电流阴极保护极化电阻破损涂层 Q235碳钢

埃洛石纳米管负载缓蚀剂型自愈涂层的制备与耐蚀性能

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

埃洛石纳米管负载缓蚀剂型自愈涂层的制备与耐蚀性能

作者：王美天津大学

学位级别：硕士

在海洋构筑物腐蚀防护领域,防腐涂层以其防护效果好、制备简单、成本低等优点得到了广泛的应用。然而涂层在涂装及使用过程中常出现划痕、裂纹、微孔等局部损伤。涂层损伤处的金属在海水作用下迅速腐蚀,使得涂层失效面积扩大,进而引发... 详细信息

在海洋构筑物腐蚀防护领域,防腐涂层以其防护效果好、制备简单、成本低等优点得到了广泛的应用。然而涂层在涂装及使用过程中常出现划痕、裂纹、微孔等局部损伤。涂层损伤处的金属在海水作用下迅速腐蚀,使得涂层失效面积扩大,进而引发更严重的腐蚀。为延长涂层的服役时间,近年来自愈涂层得到了广泛的研究。将装载有缓蚀剂的纳米容器加入到涂层中,在涂层出现局部损伤时释放缓蚀剂进而保护金属基体,可达到自愈的效果并可有效增强涂层的耐蚀性。本文采用负压法在埃洛石纳米管(HNTs)内分别装载了缓蚀剂8-羟基喹啉(8-Hq)和2-巯基苯并噻唑(MBT),并利用Cu与8-Hq和MBT之间的络合作用将缓蚀剂封装在HNTs内,制备得到复合缓蚀剂。将复合缓蚀剂加入到了环氧树脂中,涂覆在Q235碳钢基体上制得涂层。实验分析了复合缓蚀剂在不同pH水溶液中的释放性能;考察了复合缓蚀剂对涂层表面性能的影响;通过电化学工作站测试了涂层在3.5%NaCl溶液中的耐蚀性能,以及涂层在损伤情况下的自愈性能。结果表明,制备得到的复合缓蚀剂Cu-8-Hq@HNTs可以在中性及碱性条件下缓慢释放8-Hq,并可响应于酸性条件快速释放8-Hq。将Cu-8-Hq@HNTs加入到环氧树脂中,Cu-8-Hq@HNTs可以均匀分散,与之对应的Cu-8-Hq@HNTs环氧涂层表面光滑,亲水性低,附着力未受影响,表面性能良好。相较于空白环氧涂层和8-Hq@HNTs环氧涂层,Cu-8-Hq@HNTs环氧涂层具有更高更稳定的耐蚀性。在涂层损伤的情况下,涂层中的Cu-8-Hq@HNTs可以响应于金属腐蚀造成的局部酸化而释放8-Hq,在金属表面形成缓蚀膜层,达到自愈的效果。而对制备得到的复合缓蚀剂Cu-MBT@HNTs而言,封装的缓蚀剂MBT可以在中性及酸性条件下缓慢释放,并可响应于碱性条件而快速释放。将Cu-MBT@HNTs加入到环氧树脂中,Cu-MBT@HNTs同样可以均匀分散,制得的Cu-MBT@HNTs环氧涂层表面光滑,亲水性降低,附着力未受影响,表面性能良好。在涂层损伤的情况下,涂层中的Cu-MBT@HNTs可以响应于金属腐蚀造成的局部碱化而释放MBT,在金属表面形成缓蚀膜层,达到自愈的效果。

关键词：自愈涂层埃洛石纳米管 8-羟基喹啉 2-巯基苯并噻唑缓控释技术 Q235碳钢

无溶剂环氧煤焦沥青涂层在土壤中的电化学行为

在线全文

同方学位论文库

学校读者我要写书评

暂无评论

表面技术 2015年第3期44卷 95-99页

作者：孙振业梁成浩黄乃宝大连海事大学交通运输装备与海洋工程学院辽宁大连116026

目的研究无溶剂环氧煤焦沥青涂层在饱和水含量土壤中的电化学行为。方法将无溶剂环氧煤焦沥青涂层涂覆在Q235碳钢上,测试不同厚度和不同埋设时间涂层的开路电位和交流阻抗谱图,探索涂层厚度和埋设时间对涂层电化学行为的影响。利用SEM... 详细信息

目的研究无溶剂环氧煤焦沥青涂层在饱和水含量土壤中的电化学行为。方法将无溶剂环氧煤焦沥青涂层涂覆在Q235碳钢上,测试不同厚度和不同埋设时间涂层的开路电位和交流阻抗谱图,探索涂层厚度和埋设时间对涂层电化学行为的影响。利用SEM分析基体表面腐蚀产物的元素组成,探索侵蚀性物质是否到达基体表面参与腐蚀历程。结果涂覆200μm厚涂层的Q235碳钢的稳定开路电位约为-0.37 V,与裸q235钢相比,自腐蚀电位正移了0.28 V。随着涂层厚度的增加,开路电位呈上升趋势,容抗弧半径增大,涂层对侵蚀性溶液的屏蔽阻挡能力提高。随着在土壤中埋设时间的延长,容抗弧半径减小,吸水率增大,涂层的防护性能有所下降,但低频阻抗模值仍高达8.8×107Ω·cm2。能谱分析显示,Q235碳钢表面未出现Cl-等侵蚀性物质。结论无溶剂环氧煤焦沥青涂层在土壤环境中是有效的屏蔽层,可对Q235碳钢基体起到有效的防护作用。

关键词：无溶剂环氧煤焦沥青涂层土壤 Q235碳钢电化学行为电化学阻抗谱开路电位

TiO2纳米复合材料对金属光生阴极保护性能研究

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

TiO2纳米复合材料对金属光生阴极保护性能研究

作者：廖彤中国科学院大学(中国科学院海洋研究所)

学位级别：硕士

本文围绕光生阴极保护这一新兴的金属防腐蚀方法,研究了几种复合半导体材料在可见光下对金属的光生阴极保护性能。TiO半导体材料由于其价格低廉、化学性能稳定、光电性能优异、制备简单等优势在金属的光生阴极保护领域得到了广泛关注。... 详细信息

本文围绕光生阴极保护这一新兴的金属防腐蚀方法,研究了几种复合半导体材料在可见光下对金属的光生阴极保护性能。TiO半导体材料由于其价格低廉、化学性能稳定、光电性能优异、制备简单等优势在金属的光生阴极保护领域得到了广泛关注。但是,TiO半导体材料禁带宽度较大,光响应范围窄,光吸收局限于紫外光区,除此之外,高的光生载流子复合率,也大大影响了TiO半导体材料的光电性能。针对这些缺点,本文采用窄禁带半导体与TiO半导体复合的方式,增强材料的光生阴极保护性能。首先,使用二次阳极氧化法在钛片基板上制备排列整齐的TiO纳米管阵列,然后通过连续离子层吸附反应法、化学浴法以及水热法等在其表面修饰FeO、BiTiO和InS纳米颗粒。利用扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射(XRD)、X射线光电子能谱(XPS)等对复合材料的微观形貌、晶相、元素组成等进行表征,并利用电化学手段研究复合材料对金属的光生阴极保护效果。(1)利用化学浴法在TiO纳米管表面制备了FeO纳米颗粒,通过改变制备过程中铁源(Fe(NO))溶液浓度来改变FeO纳米颗粒的负载量。检测表明当Fe(NO)溶液浓度为0.05 mol/L时,在间歇可见光下与304不锈钢偶联时的开路电位降为500 mV,光致电流密度为40μA/cm,对304不锈钢的光生阴极保护性能最佳。由于电荷积累,FeO与TiO接触界面会形成有效异质结,使导带相对位置变化,促进电子传输,提高光生阴极保护性能。(2)采用水热法成功在TiO纳米管表层制备了八面体结构的BiTiO纳米粒子,通过电化学方法研究了BiTiO/TiO纳米复合材料对304不锈钢以及Q235碳钢的光生阴极保护性能。间歇可见光下,BiTiO/TiO复合材料与304不锈钢耦合电位降为670 mV,光致电流密度为45μA/cm;BiTiO/TiO复合材料与Q235碳钢耦合电位降为330 m V,光致电流密度为30μA/cm。通过研究发现,BiTiO/TiO纳米复合材料对304不锈钢以及Q235碳钢都有一定的光生阴极保护效果。(3)通过连续离子层吸附反应法在TiO纳米管上制备了InS纳米颗粒,研究InS/TiO纳米复合材料在不含空穴捕获剂的溶液中对304不锈钢的光生阴极保护性能。InS纳米颗粒修饰后的复合材料禁带宽度较窄,光响应性能增强,对304不锈钢的光生阴极保护性能得以提升。当InS沉积次数为35次时,在3.5%NaCl溶液中可见光下对304不锈钢有最佳的光生阴极保护效果。

关键词：二氧化钛阴极保护 304不锈钢 Q235碳钢纳米复合材料

基于电化学噪声技术的金属大气腐蚀监测的研究与应用

在线全文

同方学位论文库

学校读者我要写书评

暂无评论

基于电化学噪声技术的金属大气腐蚀监测的研究与应用

作者：胡欢欢广东海洋大学

学位级别：硕士

电化学噪声技术（EN,Electrochemical Noise）是一种原位、无损的电化学测试技术,广泛地应用于金属的土壤腐蚀、有机涂层的评估等方面,但在金属的大气腐蚀方面研究得则较少。本文设计了基于电化学噪声技术的大气腐蚀监测系统,通过对测... 详细信息

电化学噪声技术（EN,Electrochemical Noise）是一种原位、无损的电化学测试技术,广泛地应用于金属的土壤腐蚀、有机涂层的评估等方面,但在金属的大气腐蚀方面研究得则较少。本文设计了基于电化学噪声技术的大气腐蚀监测系统,通过对测得的电化学噪声信号进行数据处理和分析,结合同步进行的材料大气环境腐蚀研究结果,探索了Q235碳钢大气腐蚀行为监测研究。研究结果表明:（1）大气腐蚀监测装置实现了Q235碳钢在大气中原位无损地连续监测,监测结果准确地反映了大气腐蚀引起得噪声波动。基于MATLAB平台设计的电化学噪声数据分析模块具有数据处理速度快、结果重现性好、实现方法简单等优点。同时,该模块通过多项式拟合去漂移得到时域谱图、加窗快速傅里叶变换获得频域谱图、希尔伯特黄变换得到幅值-时间-频率三维图,增加了电化学噪声的分析角度。（2）从表面形貌图观察到Q235碳钢腐蚀产物的颜色变化过程为:褐色→棕红色→黑褐色。从截面形貌观察到:试验60天时,试样的局部区域出现双锈层;试验180天时,试样出现三锈层。EDS分析结果表明,180天试样的三锈层中含氧量从高到低依次为:外锈层＞内锈层＞中间锈层。（3）实验中,电化学噪声出现5种不同的特征时域谱图:1、噪声波动均匀、出现极少暂态峰;2、噪声先出现低频波动、漂移较大、无暂态峰,再出现高频波动;3、噪声出现大量的暂态峰;4、电压噪声与电流噪声异向变化;5、电压噪声与电流噪声同向变化。噪声统计与频域谱图的特征参数具有较好的一致性:Q235碳钢曝晒45天时,Rn值最大、电压噪声的W值最小、k值最大,此时试样表面的耐蚀性最差。时频谱图出现三种不同的特征:噪声信号在频域轴上分布均匀;噪声信号集中分布于低频区;噪声信号向高频区转移。

关键词：大气腐蚀 Q235碳钢电化学噪声 MATLAB

基于COMSOL Multiphysics的管线用钢在3.5%NaCI溶液中的腐蚀行为研究

在线全文

同方学位论文库

学校读者我要写书评

暂无评论

江西化工 2023年第5期39卷 104-107页

作者：陈诚中海石油〈中国〉有限公司天津分公司天津300459

为了进一步了解海上平台常用管道钢的腐蚀特性,尤其是在实际工作环境下存在的高温、高Cl-腐蚀情况,本文基于大型仿真软件COMSOL Multiphysics,在3.5%NaCl(质量分数)溶液中对Q235碳钢、304L不锈钢两种管道钢材进行了仿真模拟分析,从而为... 详细信息

为了进一步了解海上平台常用管道钢的腐蚀特性,尤其是在实际工作环境下存在的高温、高Cl-腐蚀情况,本文基于大型仿真软件COMSOL Multiphysics,在3.5%NaCl(质量分数)溶液中对Q235碳钢、304L不锈钢两种管道钢材进行了仿真模拟分析,从而为海上复杂环境中钢材的使用提供参考。

关键词： COMSOL Multiphysics 腐蚀速率 304L不锈钢 Q235碳钢 NaCl溶液

多重刺激响应智能防腐涂层的制备及其性能研究

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

多重刺激响应智能防腐涂层的制备及其性能研究

作者：周洋上海师范大学

学位级别：硕士

金属材料凭借其卓越的导电性、导热性、低成本以及高强度等优点受到了各行各业的广泛关注。Q235碳钢是露天结构中最常用的金属材料之一,由于其低成本和良好的机械强度,常被用于制造各种设备和金属结构。但是对于金属而言,往往存在一个... 详细信息

金属材料凭借其卓越的导电性、导热性、低成本以及高强度等优点受到了各行各业的广泛关注。Q235碳钢是露天结构中最常用的金属材料之一,由于其低成本和良好的机械强度,常被用于制造各种设备和金属结构。但是对于金属而言,往往存在一个巨大的威胁,那就是金属腐蚀。金属的腐蚀问题是萦绕在世界各国头顶上的乌云,对各个国家带来了极大的损失,既包括经济方面,也在一定程度上威胁到了人类的健康与生命。鉴于沿海地区对人类社会的巨大重要性,沿海地区的金属腐蚀问题尤为重要。碳钢在海港结构,板材和其他场地中经常不可避免地面临各种腐蚀的问题。大约一半的世界人口生活在沿海地区,而发展中国家的工业往往集中在靠近海洋的生产工厂。多年来,人们一直认为,溶解在含水金属夹层中的海洋氯化物等物质会大幅提高金属表面上电解质的导电性,并将进一步破坏金属表面的钝化膜。因此,如何防止或减缓金属的腐蚀迫在眉睫,科学家们研究了多种抑制金属腐蚀的方法。在众多抑制金属腐蚀的方法中,有机涂层作为经典的方法受到了腐蚀工作者的一致好评。有机涂层具有多种优点,例如耐腐蚀性强,耐磨性优异,且成本低廉。但是,涂层很容易出现裂纹或缺陷,然后金属基质会在一定程度上暴露于氧气,水和腐蚀性离子等环境中,最终将导致腐蚀的保护失效。因此,为了提高涂层的长期耐蚀性,其中一种简单的方法是将腐蚀抑制剂直接掺入涂层中以达到抑制作用。然而,腐蚀抑制剂可能会与树脂基材发生副反应,从而影响涂层的使用寿命。因此,为克服该问题,将腐蚀抑制剂封装在微纳米容器和纳米容器中,例如介孔二氧化硅纳米粒子等,随后再掺入有机涂料中,即可解决这个问题,这也就是智能自修复涂层。为了切实解决Q235碳钢的保护问题,本工作设计了多种对p H有响应的微纳米容器,并将其添加到环氧涂层中。通过FESEM、TEM、Zeta电势、BET测试、EIS、EDS能谱、XPS能谱、FTIR和UV-Vis等多种仪器,来表征本工作设计的智能自修复涂层。具体研究内容如下:第一,通过层层自组装技术在CaCO微粒上修饰多层含苯并三唑(BTA)的聚电解质多层膜,其次合成了负载有海藻酸钠的聚苯胺纳米材料,将二者混合后掺入到环氧涂层中。通过机械损坏或局部p H值变化引起的BTA分子和其他腐蚀抑制剂释放到涂层缺陷中。Ca CO3微粒优点众多,例如成本低廉,局部酸化感知能力强。聚苯胺已被证明是一种优良的聚合物防腐材料,可在金属合金的表面形成金属氧化物层。海藻酸钠(SA)是一种环保的食品级粘合剂,具有潜在的抗腐蚀性能。在3.5 wt.%的Na Cl溶液中浸泡48 h后的划痕涂层模值为1.5×10。第二,由于碳酸钙、聚苯胺与环氧树脂的相容性较差,且复合材料的制备过程较为复杂,于是工作二制备了修饰Zn O量子点的介孔二氧化硅纳米粒子(MSNs),进而负载BTA分子。不同于碳酸钙、聚苯胺与环氧树脂的相容性有欠缺,介孔二氧化硅纳米粒子与环氧树脂具有较好的相容性,在这里Zn O量子点不仅在酸性条件下可以溶解,以此来释放BTA分子,进而实现金属自修复。介孔二氧化硅纳米粒子(MSNs)作为介孔材料的一种,凭借其低成本,易制得,高比表面积和高负载率等优点,被广泛应用于药物释放、腐蚀防护等领域中。同时在3.5 wt.%的Na Cl溶液中研究了涂层的电化学性能和抗腐蚀自修复能力,浸泡48 h后的涂层样品模值可达1.5×10。第三,由于工作一、二复合材料制备工艺复杂,成本较高,因此工作三通过“一锅法”制备了负载腐蚀抑制剂BTA分子的介孔二氧化硅纳米粒子,并在其表面修饰了单宁酸和铁的复合物(TAC),由于单宁酸和铁的络合常数与所处环境的p H有关,因此所制备的该纳米容器对低p H环境敏感,以此在腐蚀过程发生的时候可以实现BTA分子的释放,进而实现金属自修复。同时在3.5 wt.%的Na Cl溶液中研究了涂层的电化学性能和抗腐蚀自修复能力,浸泡48 h后的涂层样品模值可达4×10。

关键词： Q235碳钢有机涂层智能自修复苯并三唑金属腐蚀