本文關(guān)鍵詞：新型鈣基膨潤(rùn)土接地復(fù)合材料的降阻與防腐研究

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【摘要】：電力接地系統(tǒng)重大事故頻發(fā),這使得接地網(wǎng)的降阻和防腐問題日益受到重視和關(guān)注,而在用降阻劑包覆接地網(wǎng)可以很好地解決降阻和防腐這二大難題,并且它具有施工簡(jiǎn)單、成本低等優(yōu)點(diǎn)。但目前降阻劑的降阻效果、防腐性及長(zhǎng)效性并沒有達(dá)到電力行標(biāo)的相關(guān)要求,為此本文以鈣基膨潤(rùn)土為基體,添加導(dǎo)電顆粒、緩蝕劑和導(dǎo)電水泥等物質(zhì),開發(fā)出一種電阻率低、防腐性能好、保濕性好和具有長(zhǎng)效性的新型鈣基膨潤(rùn)土接地復(fù)合材料,這為接地降阻和防腐提供一種各項(xiàng)性能都較佳的新型降阻劑。本文主要對(duì)常用的金屬系和碳系導(dǎo)電顆粒和市場(chǎng)上常見的緩蝕劑進(jìn)行預(yù)選,而后利用正交實(shí)驗(yàn)確定鈣基膨潤(rùn)土接地復(fù)合材料的各組分的最佳質(zhì)量分?jǐn)?shù),并對(duì)鈣基膨潤(rùn)土接地復(fù)合材料的主要指標(biāo)性能進(jìn)行檢測(cè),并對(duì)其進(jìn)行模擬埋片實(shí)驗(yàn)和保水性實(shí)驗(yàn),研究結(jié)果表明:在鈣基膨潤(rùn)土中摻雜不同質(zhì)量分?jǐn)?shù)的Zn、Fe、Al、石墨、炭黑、碳纖維,結(jié)果表明:隨著導(dǎo)電顆粒的質(zhì)量分?jǐn)?shù)增加,電阻率逐漸減小而后趨于一個(gè)穩(wěn)定的值;導(dǎo)電顆粒的密度、粒徑、分散性及軸徑比對(duì)復(fù)合材料的電阻率有很大的影響。在鈣基膨潤(rùn)土中,亞硝酸鈉、鉬酸鈉、硅酸鈉、鉻酸鈉、硼酸鈉、多聚磷酸鈉和磷酸鈉對(duì)Q235(屈服點(diǎn)(σs)為235 MPa的碳素結(jié)構(gòu)鋼)都具有較好的防腐性能;綜合考慮防腐性能和環(huán)保及經(jīng)濟(jì)效應(yīng)等因素,最后確定鉬酸鈉、多聚磷酸鈉作為鈣基膨潤(rùn)土中適用的緩蝕劑。通過正交實(shí)驗(yàn)研究,確定鈣基膨潤(rùn)土接地復(fù)合材料各種質(zhì)量分?jǐn)?shù)的最佳工藝方案為:碳纖維2.5%、石墨9%、多聚磷酸鈉1.5%、鉬酸鈉1.5%、導(dǎo)電水泥40%、鈣基膨潤(rùn)土45.5%;對(duì)Q235的腐蝕速率較低,大小為0.027mm/a,腐蝕產(chǎn)物為FeO(OH)、Fe_2(CO_3)(OH)、Ca_(2.8)Fe_(8.7)Al_(1.2)Si_(0.8)(OH)、Fe_2O_3、Fe_3O_4;保水性實(shí)驗(yàn)表明:含水量對(duì)復(fù)合材料的保水性影響較小,而溫度對(duì)保水性的影響較大,當(dāng)溫度為30℃復(fù)合材料的保水性最佳;其主要指標(biāo)檢測(cè)指標(biāo)均滿足電力行業(yè)對(duì)降阻劑的要求。
【關(guān)鍵詞】：降阻劑 鈣基膨潤(rùn)土 Q235 導(dǎo)電顆粒 緩蝕劑 電阻率 腐蝕速率
【學(xué)位授予單位】：南昌航空大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：TM862;TB33
【目錄】：

• 摘要3-4
• Abstract4-9
• 第1章 緒論9-21
• 1.1 引言9-10
• 1.2 膨潤(rùn)土的簡(jiǎn)介10-12
• 1.2.1 膨潤(rùn)土的概述10-11
• 1.2.2 膨潤(rùn)土的性質(zhì)11-12
• 1.3 導(dǎo)電顆粒的簡(jiǎn)介12-14
• 1.3.1 導(dǎo)電機(jī)理12-14
• 1.3.2 影響導(dǎo)電性的因素14
• 1.4 緩蝕劑的簡(jiǎn)介14-17
• 1.4.1 緩蝕劑的概述15
• 1.4.2 緩蝕劑的分類15
• 1.4.3 緩蝕劑的作用機(jī)理15-17
• 1.5 新型膨潤(rùn)土接地復(fù)合材料發(fā)展?fàn)顩r17-19
• 1.5.1 國內(nèi)新型降阻劑研究進(jìn)程17-18
• 1.5.2 國外新型降阻劑研究進(jìn)展18
• 1.5.3 新型膨潤(rùn)土接地復(fù)合材料的降阻與防腐機(jī)理18-19
• 1.6 本課題的目的、意義及內(nèi)容19-21
• 1.6.1 課題研究的意義19
• 1.6.2 課題主要研究?jī)?nèi)容19-21
• 第2章 實(shí)驗(yàn)材料及方法21-34
• 2.1 試驗(yàn)藥品及儀器21-22
• 2.2 試驗(yàn)材料22-24
• 2.2.1 試片的制備22-23
• 2.2.2 鈣基膨潤(rùn)土的預(yù)處理23-24
• 2.3 加速腐蝕試驗(yàn)方法及試驗(yàn)條件的選擇24-25
• 2.3.1 實(shí)驗(yàn)方法的選擇24
• 2.3.2 實(shí)驗(yàn)溫度的選擇24-25
• 2.4 腐蝕試片清理和腐蝕速率的計(jì)算方法25-26
• 2.4.1 腐蝕試片清理25
• 2.4.2 腐蝕速率的計(jì)算方法25-26
• 2.5 實(shí)驗(yàn)方法26-34
• 2.5.1 試驗(yàn)技術(shù)路線圖26-27
• 2.5.2 導(dǎo)電顆粒的預(yù)選27-28
• 2.5.3 緩蝕劑的實(shí)驗(yàn)28-29
• 2.5.4 鈣基膨潤(rùn)土接地復(fù)合材料的最佳配方的確定29-32
• 2.5.5 鈣基膨潤(rùn)土接地復(fù)合材料的性能表征及測(cè)試32-34
• 第3章 導(dǎo)電顆粒預(yù)選結(jié)果及分析34-51
• 3.1 導(dǎo)電顆粒微觀形貌的分析34-44
• 3.2 導(dǎo)電顆粒的電阻率測(cè)試結(jié)果及分析44-50
• 3.3 本章小結(jié)50-51
• 第4章 緩蝕劑實(shí)驗(yàn)結(jié)果及分析51-57
• 4.1 不同緩蝕劑作用下Q235的宏觀形貌分析51-55
• 4.1.1 不同緩蝕劑作用下Q235的水洗后宏觀形貌分析51-53
• 4.1.2 不同緩蝕劑作用下Q235的酸洗后宏觀形貌分析53-55
• 4.2 不同緩蝕劑作用下Q235腐蝕數(shù)據(jù)分析55-56
• 4.3 本章小結(jié)56-57
• 第5章 鈣基膨潤(rùn)土接地復(fù)合材料的最佳配方的確定57-68
• 5.1 確定正交試驗(yàn)的各組分物質(zhì)及其水平因素57-58
• 5.2 電阻率測(cè)試數(shù)據(jù)分析58-59
• 5.3 腐蝕宏觀形貌分析59-63
• 5.4 腐蝕數(shù)據(jù)分析63-65
• 5.5 微觀形貌和腐蝕產(chǎn)物分析65-67
• 5.5.1 腐蝕產(chǎn)物分析65-66
• 5.5.2 微觀形貌分析66-67
• 5.6 本章小結(jié)67-68
• 第6章 鈣基膨潤(rùn)土接地復(fù)合材料表征及性能測(cè)試68-78
• 6.1 理化性質(zhì)測(cè)試結(jié)果分析68-69
• 6.2 腐蝕性測(cè)試結(jié)果及防腐機(jī)理分析69-75
• 6.2.1 埋片實(shí)驗(yàn)的形貌分析及腐蝕速率計(jì)算69-71
• 6.2.2 加速腐蝕實(shí)驗(yàn)的形貌分析及腐蝕速率計(jì)算71-75
• 6.3 保水性試驗(yàn)結(jié)果分析75-76
• 6.3.1 不同含水量對(duì)保水性測(cè)試結(jié)果分析75-76
• 6.3.2 不同溫度對(duì)保水性測(cè)試結(jié)果分析76
• 6.4 本章小結(jié)76-78
• 結(jié)論78-79
• 參考文獻(xiàn)79-84
• 攻讀碩士期間發(fā)表的論文及專利84-85
• 致謝85-86

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：1099358