隨著對(duì)海洋的開(kāi)發(fā)與探索,海洋中所用金屬材料的腐蝕和防護(hù)就顯得越來(lái)越重要。傳統(tǒng)的金屬表面處理工藝如鉻酸鹽鈍化、磷酸鹽轉(zhuǎn)化對(duì)環(huán)境影響很大,例如,高價(jià)鉻離子對(duì)生物有很強(qiáng)的毒性,磷酸鹽會(huì)引起水體富營(yíng)養(yǎng)化,不符合國(guó)家提出的保護(hù)海洋生態(tài)環(huán)境的要求。因此,開(kāi)發(fā)尋求一種既有效又綠色環(huán)保、且低成本的金屬防護(hù)工藝成為重中之重。硅烷是一種綠色環(huán)保、成膜性好、機(jī)械性能強(qiáng)、具有耐蝕性的表面處理劑,成為替代傳統(tǒng)金屬處理工藝的首選。本文選用雙-[3-（三乙氧基）硅丙基]四硫化物（BTESPT）為研究對(duì)象,通過(guò)電沉積方法在不銹鋼基體表面沉積硅烷膜層,通過(guò)電化學(xué)測(cè)試可知硅烷膜層對(duì)不銹鋼基體起到了良好的保護(hù)效果。探索硅烷膜層的最佳沉積條件,實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)沉積電壓為-1.0V時(shí)沉積的硅烷膜層對(duì)不銹鋼基體的保護(hù)作用最好。硅烷膜層雖然對(duì)金屬基體起到了一定的保護(hù)作用。但同時(shí)單一硅烷膜層存在點(diǎn)坑、裂紋等缺陷,對(duì)金屬不能起到持久的防護(hù)效果。調(diào)研發(fā)現(xiàn)氧化石墨烯為近年來(lái)新興的二維碳材料,其比表面積大、機(jī)械性能好、化學(xué)穩(wěn)定性高、熱力學(xué)穩(wěn)定,良好的耐腐蝕性能也促使人們對(duì)其在腐蝕方面的應(yīng)用產(chǎn)生了濃厚的興趣。通過(guò)在Hummers方法基礎(chǔ)上進(jìn)行改進(jìn)成功... 

【文章頁(yè)數(shù)】：65 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 前言
    1.1 引言
    1.2 不銹鋼腐蝕現(xiàn)狀
        1.2.1 腐蝕分類(lèi)
        1.2.2 腐蝕防護(hù)方法
        1.2.3 涂層防護(hù)
    1.3 硅烷
        1.3.1 硅烷概述
        1.3.2 硅烷基本結(jié)構(gòu)及其作用機(jī)理
    1.4 氧化石墨烯
        1.4.1 氧化石墨烯基本結(jié)構(gòu)
        1.4.2 氧化石墨烯防腐涂層研究現(xiàn)狀
    1.5 深海環(huán)境下腐蝕研究現(xiàn)狀
        1.5.1 海洋腐蝕環(huán)境區(qū)域的劃分
        1.5.2 復(fù)雜的深海環(huán)境
    1.6 表面膜層性質(zhì)的檢測(cè)表征方法
        1.6.1 掃描電子顯微鏡
        1.6.2 電化學(xué)測(cè)試
    1.7 本論文選題思路及主要研究?jī)?nèi)容
2 不銹鋼表面電沉積制備硅烷膜層及其性能研究
    2.1 引言
    2.2 實(shí)驗(yàn)試劑、實(shí)驗(yàn)儀器
        2.2.1 實(shí)驗(yàn)試劑
        2.2.2 實(shí)驗(yàn)儀器
    2.3 膜層制備及表征
        2.3.1 304不銹鋼基體的預(yù)處理
        2.3.2 電沉積制備硅烷膜層
        2.3.3 硅烷膜層的表征
    2.4 結(jié)果與討論
    2.5 電沉積硅烷膜層的防腐機(jī)理研究
    2.6 本章小結(jié)
3 不銹鋼表面電沉積制備氧化石墨烯膜層及其性能研究
    3.1 引言
    3.2 實(shí)驗(yàn)試劑、實(shí)驗(yàn)儀器
        3.2.1 實(shí)驗(yàn)試劑
        3.2.2 主要實(shí)驗(yàn)儀器
    3.3 氧化石墨烯的制備
        3.3.1 氧化石墨烯的主要制備方法
        3.3.2 氧化石墨烯的制備及表征
    3.4 氧化石墨烯膜層制備
    3.5 結(jié)果與討論
        3.5.1 動(dòng)電位極化曲線(xiàn)分析
        3.5.2 電化學(xué)阻抗圖譜分析
        3.5.3 氧化石墨烯膜層掃描電鏡分析
    3.6 氧化石墨烯膜層的防腐蝕機(jī)理分析
    3.7 本章小結(jié)
4 不銹鋼表面制備硅烷/氧化石墨烯復(fù)合膜層及性能研究
    4.1 引言
    4.2 實(shí)驗(yàn)試劑與實(shí)驗(yàn)儀器
        4.2.1 實(shí)驗(yàn)試劑
        4.2.2 實(shí)驗(yàn)儀器
    4.3 硅烷/氧化石墨烯復(fù)合膜層制備
        4.3.1 硅烷/氧化石墨烯混合溶液制備
        4.3.2 硅烷/氧化石墨烯復(fù)合膜層的制備
    4.4 硅烷/氧化石墨烯復(fù)合膜層性能測(cè)試
        4.4.1 硅烷中氧化石墨烯濃度的選定
        4.4.2 不同膜層電化學(xué)測(cè)試及掃描電鏡分析
        4.4.3 硅烷/氧化石墨烯復(fù)合膜層耐蝕性測(cè)試
        4.4.4 不同膜層在高壓下性能測(cè)試
        4.4.5 硅烷/氧化石墨烯復(fù)合膜層防腐機(jī)理分析
    4.5 本章小結(jié)
5. 總結(jié)與展望
    5.1 本論文主要結(jié)論
    5.2 本論文創(chuàng)新點(diǎn)
    5.3 后期展望
參考文獻(xiàn)
致謝
個(gè)人簡(jiǎn)歷
發(fā)表的學(xué)術(shù)論文



本文編號(hào)：3670516