【摘 要】
：
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
论文部分内容阅读
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Cu2+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。
其他文献
剐齿技术是一种新兴的能够高效剐削高精度齿轮的齿轮加工方法。剐齿刀具结构的系统化设计是推动剐齿技术实现工程化应用的关键要素之一。目前,关于剐齿刀具的设计理论主要集中于刃形、前角及后角设计等方面,而未对刀具结构设计方法进行研究。导致在剐齿刀具设计制造及剐齿加工过程中出现刀具难磨削、后刀面干涉工件、齿根圆干涉工件等问题的产生。针对上述问题,本文基于剐齿加工及曲面拟合方法,以曲面特性分析、刀具干涉判别为依
随着智能制造的不断发展,膜压饰面家具行业的规模迅速膨胀,截止到2018年底,膜压饰面家具行业的年产值已达450亿元。数控加工作为其生产环节最重要的组成部分,直接影响着产品质量及成本投入。在此环节中,加工工艺刀具顺序不甚合理与人为干预过多,导致成品质量不达标的情况屡见不鲜。并且,大多企业还处于人工排产、单机化加工的模式,自动化水平较低。另外,由于对小尺寸零件的裁断操作考虑不周,更是直接导致其受损报废
随着光学元件和微结构表面对加工精度的要求越来越高,传统加工方式已经不能满足现代生产的加工要求,亟需发展具有潜力的超精密加工手段。磨料水射流抛光是集流体力学、纳米材料去除和表面技术于一体的非接触式超精密加工技术,同时具有加工范围广、材料去除稳定等优点。本文对磨料水射流抛光设备进行开发,采用实验分析与理论建模结合的方法对不同工艺参数和材料去除理论等关键问题进行了研究,并最终建立表面生成模型对表面抛光形
回转体工件被广泛应用于农业、工业、国防等领域。目前回转体工件普遍采用自动生产线进行大批量生产,为了保证制造精度,对回转体工件内径的高精度自动测量显得尤为重要。本文分析了回转体工件测量的研究现状,研究了回转体工件内径测量系统的关键技术,主要完成了以下工作:1.改进了课题组已有的测量装置,去除X轴,提出由Z轴、转台转轴C轴组成的两轴接触式回转体工件测量方案。设计了测量工作流程,对于一个截面内的回转体工
微裂纹等早期损伤占据了材料的大部分疲劳寿命,由于拉链效应与连锁反应,在恶劣工作环境中微裂纹极易导致结构骤然功能失效与系统崩溃。及时发现和定位微裂纹的技术具有可观的工程和经济价值。针对传统超声检测技术难以定位微裂纹的难题,提出了利用非线性超声检测技术实现微裂纹的定位。研究中利用带有有机玻璃楔块的可调角探头激发S0单模态lamb波并将其作为探测基波,以抑制频散效应给信号分析带来的困难;利用经验模态分解
复杂曲面陶瓷结构件具有良好的电磁波穿透特性、空气动力特性并能抵御外界恶劣环境的侵袭,被广泛应用于飞行器头锥等关键部件。随着技术的不断发展,对陶瓷结构件的性能要求逐渐提高,复杂曲面陶瓷结构件的高精度加工成为亟待突破的瓶颈问题,而测量正是保证复杂曲面加工质量的关键一环。本文针对当前复杂曲面陶瓷结构件测量过程中存在的接触式测量测量效率低、非接触式测量受测量表面特性影响较大,以及二次装卡误差、测量范围过小
薄壁件在铣削加工过程中,因其弱刚性,极易引起颤振。本文以薄壁件的铣削加工为研究对象,基于加工动态特性对非标铣刀的铣削稳定性和表面位置误差进行研究。主要内容如下:1.铣削颤振产生的原因之一是再生效应,非标铣刀通过减少切削厚度的调制,可以抑制颤振的产生和发展,增加铣削工艺系统的稳定性。引入非线性系数,建立了考虑齿间角和螺旋角的铣削加工动态切削力模型,并进行稳定性求解,得到了非标铣刀的稳定性叶瓣图。2.
制造业是强国之基、富国之本,先进制造技术更是被作为前沿技术列入国家科技发展规划之中。在先进制造领域,利用多自由度误差检测和补偿技术来保持或提高大型精密设备的运行精度一直是学界的研究热点。近年来,基于光学自由曲面的导轨多自由度误差检测渐成流行趋势,但是这种检测系统仅仅适用于微小型多轴运动系统,对大量程的多轴运动系统如数控机床的几何误差检测则略显乏力。因此,有必要对其进行深入的研究和探索,以期寻找到更
Inconel 718合金作为目前应用最广泛的镍基高温合金之一,广泛用于燃气轮机、航空发动机、涡轮盘、叶片、螺栓、导向器、压气机盘等零部件的制造。然而当服役温度超过650°C时,合金中的γ″相会发生快速粗化并向δ相转变,这就限制了合金在更高温度服役部件中的应用。一直以来,研究者们都在试图通过调整合金成分,在保留其可锻性、可焊性和低成本的优势下,进一步提高Inconel718合金的服役温度和组织稳定
穿孔钨极氩弧焊（K-TIG）是基于普通TIG改进而来的一种新型焊接工艺,具有设备成本低、工艺灵活性好、焊接质量高等优点。K-TIG可实现对中厚板单面焊双面成型的效果,极大地提高了中厚板焊接的生产效率。目前,研究者主要开展了K-TIG焊工艺实验研究,针对焊接熔池内部涉及到的复杂物理机制,未有报道。本文基于计算流体动力学（CFD）软件对K-TIG焊接过程进行数值模拟,分析焊接过程中小孔熔池的传热传质行