石墨烯基鋼材防腐涂層研究
發(fā)布時間:2025-02-09 15:08
隨著我國經(jīng)濟的快速發(fā)展“一帶一路”戰(zhàn)略的實施,大規(guī)模基礎設施已在醞釀、建設和運營,確保工程結構服役安全勢必成為影響國民經(jīng)濟健康快速發(fā)展的重要課題。鋼結構和鋼筋混凝土結構是土木工程領域中重要的結構形式,腐蝕是造成結構材料耐久性損傷的主要原因之一,同時造成了巨大的經(jīng)濟損失和人員傷亡事故的發(fā)生,因此研究具有高耐蝕性的鋼材防腐涂層顯得尤為迫切。石墨烯是近年發(fā)展而來的新型二維平面材料,具有很強的穿透阻隔能力,能夠隔絕氧氣、水分子、以及更小的潛在腐蝕介質。基于此,本文針對易發(fā)生銹蝕的鋼板、鋼筋等建筑材料,開展了石墨烯基鋼材防腐涂層研究,建立了石墨烯基防腐涂層體系,解決界面粘結問題,并在此基礎上得到了新型石墨烯基工藝涂層。以水下固化環(huán)氧樹脂、硅烷偶聯(lián)劑、水性石墨烯、油性石墨烯等作為材料,在鋼材表面制備了相應的復合耐腐蝕涂層。通過塔菲爾曲線、掃描電鏡、鹽霧試驗、刻劃試驗等表征手段,測定其腐蝕速率、微觀形貌、抵抗鹽霧能力、與鋼材表面結合力等性能,發(fā)現(xiàn)該復合涂層抵抗鹽霧腐蝕時長超過10小時,涂層表面碳元素覆蓋率高于90%,涂層刻劃評價等級為5B級。研究發(fā)現(xiàn)通過增加該復合涂層的總體厚度能增加涂層耐蝕性能,此外...
【文章頁數(shù)】:76 頁
【學位級別】:碩士
【部分圖文】:
本文編號:4032429
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【學位級別】:碩士
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圖2-3鋼塊鋁箔膠帶連接導線圖
的制作通過鋼材加工的方法,切割成長3cm、寬2cm、高表面平整光滑。將切好的鋼塊試件表面進行基本的除度為60的粗砂紙在拋光機上打磨至表面光亮,露出連接導線,準備密封環(huán)氧樹脂AB膠原料,將環(huán)氧樹,在燒杯中攪拌均勻。將準備好的鋼材試塊四周依次成型,做好試件。準備和處理方....
圖2-4鋼塊密封形貌圖
a)鋼塊環(huán)氧樹脂密封圖b)鋼塊四周接縫處密封圖圖2-4鋼塊密封形貌圖(5)將密封好的鋼塊試件用萬能表進行電路聯(lián)通測試,萬能表電極一端接觸鋼塊試件表面,另一端連接導線末端。如萬能表電壓顯示在正常范圍內(nèi),則證明電路聯(lián)通正常,如圖2-5所示。
圖2-5鋼塊電路聯(lián)通驗證圖
塊環(huán)氧樹脂密封圖b)鋼塊四周接縫處圖2-4鋼塊密封形貌圖好的鋼塊試件用萬能表進行電路聯(lián)通測試,萬能另一端連接導線末端。如萬能表電壓顯示在正常如圖2-5所示。
圖2-6硅烷偶聯(lián)劑水解過程圖
哈爾濱工業(yè)大學工程碩士學位論文石墨烯過程,硅烷偶聯(lián)劑水解濃度,硅烷偶聯(lián)劑與水性石墨烯溶液和油性石溶液相混合的具體試驗步驟和試驗現(xiàn)象如下:(1)取硅烷偶聯(lián)劑一定量倒入燒杯中,用蒸餾水對其進行水解稀釋,稀釋為20%,稀釋時間為10min。稀釋過程中向燒杯中逐漸加入蒸餾水,并同時棒....
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