碳鋼作為一種重要的工程材料,在交通、建筑、機(jī)械制造、航天等行業(yè)有重要作用,但是在使用過(guò)程中,碳鋼常常因?yàn)楦g而變質(zhì)。從熱力學(xué)角度來(lái)講,金屬的腐蝕是自發(fā)進(jìn)行的,因此金屬的腐蝕具有普遍性。金屬的變質(zhì)會(huì)造成經(jīng)濟(jì)的損失,環(huán)境的污染,資源的浪費(fèi),甚至?xí)斐蓢?yán)重的安全事故。因此研究碳鋼的防腐蝕問(wèn)題具有重要意義。金屬腐蝕可以分為化學(xué)腐蝕、電化學(xué)腐蝕和生物腐蝕,其中電化學(xué)是最重要的研究對(duì)象。電化學(xué)腐蝕往往與周圍環(huán)境有關(guān),周圍環(huán)境中腐蝕介質(zhì)向金屬表面遷移并接觸是發(fā)生電化學(xué)腐蝕的必要條件。阻礙金屬與周圍環(huán)境的接觸可以有效的減緩其腐蝕速度。金屬表面的超疏水膜因?yàn)槠湓魉再|(zhì),可以有效的抑制腐蝕介質(zhì)在碳鋼表面的擴(kuò)散,其特殊的粗糙結(jié)構(gòu)可以儲(chǔ)存空氣,減少腐蝕介質(zhì)與金屬的接觸面積,因而被大量科研人員應(yīng)用于防腐蝕中。聚苯胺是一種具有防腐蝕性能的高分子材料。因?yàn)槠溲趸�原性質(zhì)可以在碳鋼表面形成一層鈍化膜,達(dá)到防腐蝕的目的。利用超疏水表面的憎水性質(zhì)和聚苯胺優(yōu)良的防腐蝕性能,將兩者結(jié)合應(yīng)用于防腐蝕,可以更有效的提高涂層對(duì)基體的保護(hù)作用。本文首先采用電紡絲的方法,在碳鋼表面構(gòu)建了一層超疏水薄膜。聚苯乙烯在強(qiáng)電場(chǎng)的作用下,形成納... 

【文章來(lái)源】：武漢大學(xué)湖北省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁(yè)數(shù)】：56 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

圖１．３界面遷移理論的示意圖??

潤(rùn)濕表面?不潤(rùn)濕表面??圖１．４接觸角的示意圖??１．４．２超疏水模型??超疏水表面是指與水滴的接觸角超過(guò)１５０°的表面，其特殊的疏水性能使其??擁有廣闊的應(yīng)用前景并受到人們的廣泛關(guān)注�？蒲腥藛T在研宄過(guò)程中，發(fā)現(xiàn)微納??米粗糙結(jié)構(gòu)和低表面能是構(gòu)建超疏水表面的必要條件，并逐漸提出了一些理論模??型來(lái)解釋該現(xiàn)象。??當(dāng)固體表面為理想的光滑平面時(shí)，液體在固體表面處于穩(wěn)定狀態(tài)，此時(shí)固－??液界面、固？氣界面和液－氣界面的表面張力處于平衡狀態(tài)，此時(shí)可以得到方程式：??ｃｏｓ＾＝（／ｓｖ－７ｓｌ）／＾ｖ??該方程為Ｙｏｕｎｇ氏方程［？］，其中ｙｓｖ固－氣界面的表面張力、ｙｓｌ為固－液界??面的表面張力、Ｙｌｖ為液－氣界面的表面張力，０為平衡狀態(tài)的接觸角。??當(dāng)固體表面為粗糙平面時(shí)

當(dāng)固體表面為粗糙平面時(shí)，Ｙｏｕｎｇ氏方程將不再適用。Ｃａｓｓｉｅ和Ｂａｘｔｅｒ通??過(guò)研宄超疏水表面認(rèn)為：液體在固體表面穩(wěn)定時(shí)，固體與液體之間的界面存在??少量氣體，液體并不能完全填充固體表面的微小間隙，其接觸示意圖如圖１．５??所示：??：：水Ｊ??露Ｉ置￥蠢Ｔｔ義Ｉ垂??圖１．５Ｃａｓｓｉｅ－Ｂａｘｔｅｒ模型接觸示意圖??此時(shí)液體與固體是一種復(fù)合式的接觸方式。通過(guò)推導(dǎo)得出方程式：??ｃｏｓ＾ＣＢ?＝?ｆｃｏｓ／９?＋?ｆ?—?１??該方程為Ｃａｓｓｉｅ方程［３４，切，其中，ｅＧＢ為粗糙表面的接觸角，０為理想光滑表面??１０??

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]濕度對(duì)聚苯胺氨氣傳感器性能影響的研究[J]. 鞠洪巖,付大光,詹磊,李季,王獻(xiàn)紅,王佛松.  高分子學(xué)報(bào). 2014(01)
[2]交流電波形對(duì)低壓腐蝕鋁箔微觀形貌及性能的影響[J]. 郭敏,楊琴.  電子元件與材料. 2013(02)
[3]金屬腐蝕及其防護(hù)措施的研究進(jìn)展[J]. 陶琦,李芬芳,邢健敏.  湖南有色金屬. 2007(02)



本文編號(hào)：3549412