涂層技術是金屬腐蝕防護方法中最經(jīng)濟實用、最有效的一種手段。傳統(tǒng)的涂層是將單一的防銹顏料與樹脂共混而制得,但其對金屬的防護作用單一。而緩蝕劑和防銹顏料復合可獲得比單一防銹顏料更優(yōu)的防腐效果,有效延長涂層的服役時間。聚苯胺由于其獨特的防腐性能以及摻雜可逆性,其在防腐應用領域中受到了人們的廣泛關注。本文在制得的聚苯胺納米纖維和石墨烯/聚苯胺基礎上,通過物理吸附在它們表面吸附緩蝕劑苯并三氮唑(BTA)。通過掃描電鏡、透射電鏡、熱失重分析以及紅外光譜分析對其結構和形貌進行表征;通過開路電位、電化學阻抗以及掃描振動電極技術研究聚苯胺納米纖維摻雜BTA以及石墨烯/聚苯胺摻雜BTA在環(huán)氧涂層中腐蝕抑制機理。采用化學氧化法得到具有良好分散性的植酸摻雜的聚苯胺納米纖維,在其表面吸附緩蝕劑BTA制得具有優(yōu)異腐蝕抑制功能的防銹顏料。納米聚苯胺纖維對BTA的負載率可達10.3%。電化學阻抗以及掃描振動電極技術研究結果表明環(huán)氧涂層中添加質(zhì)量比為2%的BTA摻雜聚苯胺納米纖維具有優(yōu)異的耐腐蝕性和一定程度的自修復功能。BTA摻雜聚苯胺納米纖維可將BTA的緩蝕作用和聚苯胺的鈍化作用有機結合起來,從而賦予涂層優(yōu)異的耐腐性...

【文章頁數(shù)】：63 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 引言
    1.2 聚苯胺
        1.2.1 聚苯胺結構
        1.2.2 聚苯胺性質(zhì)
        1.2.3 聚苯胺的防腐機理
        1.2.4 聚苯胺的合成方法
        1.2.5 聚苯胺與不同酸摻雜
        1.2.6 聚苯胺與不同顏料復合
    1.3 石墨烯
        1.3.1 石墨烯發(fā)現(xiàn)與結構
        1.3.2 石墨烯性質(zhì)
        1.3.3 石墨烯的制備方法
        1.3.4 石墨烯復合填料的防腐研究進展
    1.4 石墨烯/聚苯胺
        1.4.1 石墨烯/聚苯胺制備
        1.4.2 石墨烯/聚苯胺耐腐蝕性能研究進展
    1.5 苯并三氮唑(BTA)緩蝕劑
        1.5.1 BTA概述
        1.5.2 BTA的緩蝕機理
    1.6 本文研究內(nèi)容與意義
第二章 聚苯胺納米纖維負載緩蝕劑的防腐機理研究
    2.1 引言
    2.2 實驗部分
        2.2.1 實驗試劑與儀器
        2.2.2 負載緩蝕劑的聚苯胺納米纖維的制備
        2.2.3 負載緩蝕劑的環(huán)氧涂層的制備
    2.3 實驗表征方法
        2.3.1 聚苯胺納米纖維的結構表征
        2.3.2 電化學測量方法
    2.4 結果與討論
        2.4.1 聚苯胺納米纖維形貌
        2.4.2 環(huán)氧涂層的截面與表面形貌
        2.4.3 紅外分析
        2.4.5 熱失重分析
        2.4.6 涂層的力學性能
        2.4.7 開路電位分析(OCP)
        2.4.8 電化學阻抗譜分析(EIS)
        2.4.9 掃描振動電極技術分析(SVET)
        2.4.10 抑制機理
    2.5 本章小結
第三章 負載緩蝕劑的石墨烯/聚苯胺的防腐機理研究
    3.1 引言
    3.2 實驗部分
        3.2.1 實驗試劑與儀器
        3.2.2 負載緩蝕劑的石墨烯/PANI的制備
        3.2.3 負載緩蝕劑的環(huán)氧涂層的制備
        3.2.4 BTA分子的釋放
        3.2.5 鹽霧和附著力測試
    3.3 實驗表征方法
        3.3.1 石墨烯/聚苯胺結構表征
        3.3.2 電化學測量方法
    3.4 結果與討論
        3.4.1 石墨烯/聚苯胺形貌
        3.4.2 紅外分析
        3.4.3 熱失重分析
        3.4.4 BTA的釋放速率以及對碳鋼的緩蝕作用效果
        3.4.5 開路電位分析(OCP)
        3.4.6 電化學阻抗譜分析(EIS)
        3.4.7 掃描振動電機技術分析(SVET)
        3.4.8 鹽霧和附著力測試分析
        3.4.9 抑制機理
    3.5 本章小結
第四章 結論
參考文獻
致謝
攻讀碩士學位期間發(fā)表的學術論文



本文編號：3936897