發(fā)布時(shí)間：2023-04-22 18:39

　　隨著海洋資源的深入開發(fā),海洋用鋼的消耗量也在逐年升高。鋼鐵材料在海洋環(huán)境中的腐蝕正受到國際社會(huì)的日益關(guān)注。在各種防腐技術(shù)中,涂料防腐因其施工便捷,適應(yīng)性廣,不受設(shè)備面積、形狀的約束,重涂和修復(fù)方面費(fèi)用低而得到廣泛的應(yīng)用。因此,開發(fā)性能優(yōu)異的防腐蝕涂料也一直是當(dāng)下研究的熱點(diǎn)。本論文在傳統(tǒng)涂料改性的基礎(chǔ)上,以石墨烯二維納米碎片(Gnps)為填料,分別以聚醚酰亞胺(PEI)、環(huán)氧樹脂為成膜劑制備復(fù)合涂料,并且對(duì)Gnps復(fù)合涂層的固化溫度及涂裝工藝進(jìn)行優(yōu)化選取,采用控制變量的試驗(yàn)方法,研究了Gnps含量對(duì)復(fù)合涂層防腐蝕性能的影響。通過表面接觸角測(cè)量、浸泡腐蝕試驗(yàn)、腐蝕電化學(xué)極化和阻抗譜、場(chǎng)發(fā)射掃描電鏡(FE-SEM)等方法研究了不同Gnps濃度復(fù)合涂料在模擬海洋環(huán)境中對(duì)Q235B碳鋼的防護(hù)性能,并初步探究了涂料防腐蝕機(jī)理,為Gnps在防腐蝕領(lǐng)域的推廣應(yīng)用提供理論支持和基礎(chǔ)數(shù)據(jù)積累。論文的進(jìn)展主要包括以下幾個(gè)方面:Gnps做為填料顯著提升了PEI復(fù)合涂層與環(huán)氧樹脂復(fù)合涂層的防腐蝕性能,但并不是涂層中Gnps含量越高越好。1%Gnps含量的PEI復(fù)合涂層防護(hù)性能最佳,而環(huán)氧樹脂復(fù)合涂層的最佳Gnp...

【文章頁數(shù)】：57 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 文獻(xiàn)綜述
    1.1 引言
    1.2 涂料概況
        1.2.1 涂料簡(jiǎn)介
        1.2.2 涂料的分類
        1.2.3 涂料的發(fā)展
        1.2.4 涂料的涂裝
        1.2.5 涂料的固化成膜
        1.2.6 鋼鐵腐蝕機(jī)理
        1.2.7 涂料防腐蝕機(jī)理
    1.3 石墨烯復(fù)合防腐蝕涂料研究現(xiàn)狀
        1.3.1 石墨烯簡(jiǎn)介
        1.3.2 石墨烯涂料國外研究現(xiàn)狀
        1.3.3 石墨烯涂料國內(nèi)研究現(xiàn)狀
    1.4 涂料防腐蝕性能的研究及試驗(yàn)方法
        1.4.1 涂料防腐蝕性能的主要研究方法
        1.4.2 涂料防腐研究的主要分析技術(shù)
    1.5 本論文的主要研究?jī)?nèi)容及思路
2 PEI基石墨烯復(fù)合涂層制備工藝優(yōu)化及防腐蝕性能研究
    2.1 引言
    2.2 實(shí)驗(yàn)
        2.2.1 試驗(yàn)試劑與儀器
        2.2.2 PEI基石墨復(fù)合涂料制備
    2.3 PEI基石墨烯復(fù)合涂層制備及性能測(cè)試
        2.3.1 Gnps復(fù)合涂料的制備
        2.3.2 PEI基石墨烯防腐蝕涂料涂裝工藝優(yōu)化
        2.3.3 接觸角的測(cè)定
        2.3.4 涂層形貌及能譜分析
        2.3.5 浸泡腐蝕試驗(yàn)
        2.3.6 極化曲線及電化學(xué)阻抗譜的測(cè)量
    2.4 結(jié)果與討論
        2.4.1 PEI基石墨烯復(fù)合涂料涂裝工藝優(yōu)化
        2.4.2 PEI基石墨烯復(fù)合涂料涂裝溫度工藝優(yōu)化
        2.4.3 Gnps含量對(duì)涂層接觸角的影響
        2.4.4 涂層形貌及能譜分析
        2.4.5 腐蝕浸泡試驗(yàn)結(jié)果與討論
        2.4.6 不同Gnps含量復(fù)合涂層不同浸泡時(shí)間開路電位的測(cè)量
        2.4.7 不同涂層鋼板的極化和電化學(xué)阻抗譜行為
    2.5 本章小結(jié)
3 PEI基石墨烯復(fù)合涂層失效機(jī)理探討
    3.1 引言
    3.2 實(shí)驗(yàn)
        3.2.1 試驗(yàn)試劑與儀器
        3.2.2 試樣的制備
        3.2.3 復(fù)合涂層表面光學(xué)照片
        3.2.4 電化學(xué)阻抗譜測(cè)試
    3.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析
        3.3.1 復(fù)合涂層不同浸泡時(shí)間的表面形貌分析
        3.3.2 復(fù)合涂層電化學(xué)阻抗譜分析
        3.3.3 復(fù)合涂層失效過程機(jī)理探討
    3.4 本章小節(jié)
4 環(huán)氧樹脂基石墨烯復(fù)合涂層制備及防腐蝕性能研究
    4.1 引言
    4.2 實(shí)驗(yàn)
        4.2.1 試驗(yàn)試劑與儀器
        4.2.2 環(huán)氧樹脂石墨烯防腐蝕涂料制備
    4.3 環(huán)氧樹脂石墨烯防腐蝕涂料防腐蝕性能測(cè)試
        4.3.1 Gnps復(fù)合涂料的制備
        4.3.2 接觸角的測(cè)定
        4.3.3 涂層形貌分析
        4.3.4 浸泡腐蝕試驗(yàn)
        4.3.5 極化曲線及電化學(xué)阻抗譜的測(cè)量
    4.4 結(jié)果與討論
        4.4.1 涂層接觸角實(shí)驗(yàn)結(jié)果與討論
        4.4.2 涂層形貌分析結(jié)果與討論
        4.4.3 腐蝕浸泡試驗(yàn)結(jié)果與討論
        4.4.4 不同涂層鋼板的極化和電化學(xué)阻抗譜行為
    4.5 Gnps復(fù)合涂層失效過程分析
    4.6 Gnps復(fù)合涂層對(duì)鋼基體防護(hù)機(jī)理初步分析
    4.7 本章小節(jié)
5 全文主要結(jié)論
致謝
參考文獻(xiàn)
附錄1 攻讀碩士學(xué)位期間取得的成果



本文編號(hào)：3798199