智能防腐涂层的研究进展及其在国内核电领域的应用前景

介绍了外援型自修复涂层的修复机理,针对涂层缺陷修复不理想的问题,提出优化措施。总结了本征型自修复涂层的修复机理、存在的问题及优化措施。分析了智能防腐涂层在国内核电领域的应用前景和需要开展的应用研究。对智能防腐涂层未来的发展方向进行了展望。     

基于pH敏感性杂化凝胶BTA@PHVA/PEI的智能防腐涂层研究

目的 解决Q235钢的腐蚀问题，研究开发一种智能防腐涂层。方法 以乙烯基三乙氧基硅烷、丙烯酸和丙烯酸羟丙酯为单体，采用自由基聚合法制备一种装载缓蚀剂苯并三氮唑(BTA)的pH敏感性有机-无机杂化凝胶BTA@PHVA/PEI，通过扫描电子显微镜(SEM)、傅里叶红外光谱(FT-IR)、热重/差热分析(TGA/DSC)和紫外可见光谱(UV-vis)分别对BTA@PHVA/PEI的形态、结构、热稳定性及pH敏感性进行表征。通过将BTA@PHVA/PEI粉末分散到醇酸树脂漆中，在Q235钢样品表面制备一种智能防腐涂层。先后通过电化学阻抗谱(EIS)、Tafel极化曲线对智能涂层在NaCl腐蚀介质中的自修复性能进行研究，通过盐雾加速腐蚀试验对智能涂层的防腐性能进行评价，并探讨智能涂层的自修复机理。结果 BTA@PHVA/PEI释放BTA的速率随环境pH值的升高而增大，在pH值为2.0、7.0和11.0的溶液中，BTA的32 h累积释放率分别为68.78%、74.51%和91.02%。BTA@PHVA/PEI在智能涂层中的最佳掺杂量为10%。结论 基于BTA@PHVA/PEI的智能防腐涂层对Q235钢具有显著的自修复防腐性能，且在其他金属材料上也具有潜在应用价值。其机理为涂层中掺杂的BTA@PHVA/PEI可响应因腐蚀而导致的pH值变化，释放出BTA分子并被吸附到Q235钢表面成膜，从而抑制腐蚀的进一步发展。     

环境友好型自愈合涂层的防腐性能研究

采用层层自组装技术将天然聚电解质壳聚糖、海藻酸钠和环保型缓蚀剂聚天冬氨酸交替沉积在纳米SiO_2表面,成功制备出智能纳米容器,将智能纳米容器分散到环氧涂层中构建仿生自愈合涂层。通过扫描电子显微镜(SEM)和傅立叶转换红外线光谱仪(FTIR)对智能纳米容器进行了表征,利用电化学阻抗技术研究了涂层/Q235钢体系在3.5%NaCl溶液中的腐蚀行为。结果表明,自愈合涂层的防腐性能较普通环氧涂层显著提高,且涂层受损后能够自愈合。     

碳点在金属腐蚀防护领域的研究进展

综述了碳点的合成路径、改性方法及其在腐蚀防护领域的应用,重点阐述了碳点作为缓蚀剂及其在自修复、自预警等智能防腐涂层方向应用的国内外最新研究进展。首先,分析和探讨了杂原子掺杂型、有机分子修饰型以及生物质衍生型碳点缓蚀剂的缓蚀机理、优势及不足。其次,介绍了基于碳点的本征和外援自修复涂层、腐蚀预警涂层的设计思路及自修复、自预警机制。最后,提出了碳点在缓蚀剂和智能防腐涂层中应用所存在的问题,并对其未来发展前景进行了讨论。未来应秉持绿色、高效理念,进一步优化碳点的制备工艺,深入研究其在缓蚀、涂层自修复及腐蚀预警中的关键作用,以期早日实现工业应用。     

冷喷涂制备防腐涂层研究现状

针对海洋环境中各类钢铁构件日益严重的腐蚀现状,鉴于传统热喷涂技术无法解决涂层孔隙率高、热应力大等缺陷,冷喷涂技术制备防腐涂层受到国内外越来越多学者的关注。在分析大量文献的基础上,对冷喷涂制备防腐涂层的研究现状进行了分类和总结。首先,对比传统热喷涂技术特点,指出冷喷涂技术制备金属涂层、复合涂层以及非金属防腐涂层的优势和可行性,同时从电化学腐蚀角度揭示金属涂层和复合涂层的防腐机理,并简述了前人对非金属涂层防腐机理的各种合理分析。其次,从涂层孔隙率、电化学性质(包括自腐蚀电位、腐蚀电流等)以及特定应用环境下的腐蚀试验等防腐性能表征入手,归纳了冷喷涂制备的金属涂层、非金属涂层以及复合涂层等研究成果,并发现冷喷涂制备防腐涂层技术正在逐渐走向成熟,相对于金属和复合涂层,非金属涂层正在从实验室研发阶段向工业应用过渡。最后,分析了冷喷涂制备防腐涂层当前存在的主要问题和应用前景。     

地面装备用防腐涂层体系现状及发展趋势

针对地面装备的防腐涂层现状,综述了地面装备用富锌底漆/环氧云铁中间漆/高耐候面漆、环氧防腐涂料/丙烯酸聚氨酯面漆、含氯树脂防腐涂层和有机-无机聚合物涂层4种防腐涂层体系的现状及发展趋势,指出地面武器装备的防腐涂层向长效、环保的方向发展,对防腐涂层的选用具有重要的参考价值.     

纳米复合涂层对碳钢防腐性能的交流阻抗评定

利用电化学阻抗谱法考察了普通涂层、纳米复合涂层 和憎水纳米复合涂层的防腐性能.结果表明，纳米复合涂层的防腐性能明显高于普通涂层， 而经过氟表面活性剂改性的表面憎水的纳米复合涂层的防腐性能更好.     

大型原油储罐防腐涂层施工工艺技术分析

现代石化企业在选择大型原油储罐的防腐涂层时,要根据实际的情况来选择防腐工艺。本文从某石化企业的大型原油储罐防腐涂层施工方案进行分析,研究了防腐涂层施工工艺的技术要点。     

掺杂pH敏感性智能纳米容器BTA@MSNs-SO3H-PDDA碳钢智能防腐涂层的制备及性能研究

针对传统有机涂层在使用过程中易出现裂纹或缺陷,从而导致涂层保护提前失效的问题,在构筑富含缓蚀剂BTA的pH敏感性智能纳米容器BTA@MSNs-SO₃H-PDDA的基础上,制备了一种掺杂BTA@MSNsSO₃H-PDDA的智能防腐涂层。通过扫描电镜、动态光散射粒度分析、X射线衍射分析、Fourier红外光谱、热重分析和紫外可见光谱对BTA@MSNs-SO₃H-PDDA的结构和性能进行了表征。采用电化学阻抗谱和盐雾加速腐蚀实验对智能涂层进行了性能评价。结果表明:BTA@MSNs-SO₃H-PDDA近似呈球形,平均粒径为718 nm,装载BTA的量约为13.37%,可灵敏地响应p H值变化而加速释放BTA分子。基于BTA@MSNs-SO₃H-PDDA的智能涂层对碳钢腐蚀具有显著的智能防护性能。     

中俄储罐防腐标准对比分析

通过对比中俄两国储罐涂层技术标准,从储罐防腐层检查周期、储罐涂层设计寿命、储罐外表面防腐涂层的涂料技术条件、储罐内表面的防腐涂层、表面处理、涂装质量检验要求、消除防腐涂层缺陷等方面,分析了两国标准要求差异。最后,提出修订GB50393-2008时应增加完工后涂层的附着力检测方法;增加涂层缺陷的修复方法,并对整个绝缘涂层表面进行漏点检测等建议。     

燃气立管防腐涂层优选试验研究

针对目前燃气立管选用防锈漆涂层而常发生管道外壁腐蚀严重的问题,制作了燃气立管常规防锈漆涂层、FBE涂层、3PE防腐涂层和3PE贴锡箔涂层等4类试样,在相同条件下开展人工加速老化实验,通过电化学阻抗测试、电火花检漏、扫描电子显微镜观察等方法评价不同防腐涂层的抗老化性能,并综合考虑防腐涂层预制质量、施工与修复便捷性、安装维护成本等因素,对燃气立管防腐涂层进行优选。结果表明,4类防腐涂层抗老化性能从优到劣的排序依次为3PE贴锡箔涂层、FBE涂层、3PE防腐涂层、防锈漆涂层。FBE涂层综合性价比最高,建议城镇燃气用户立管优先选用该类型涂层。     

达克罗涂层研究现状

综述了紧固件用达克罗涂层的研究现状;分析了达克罗涂层的粘结机理和防腐机理;介绍了影响达克罗涂层性能的关键因素,包括涂液pH值的控制范围、润湿剂加入方式、锌粉粒度选择、铝粉含量控制,以及涂层烧结温度、烧结时间和涂层表面覆膜后处理等工艺对涂层防腐性能的影响;对达克罗防腐涂层的未来研究方向进行了展望。     

浅谈有机防腐涂层耐老化性能检验试验方法

有机防腐涂层是金属防腐最有效、最经济和最普遍的方法之一,然而,有机防腐涂层在实际服役条件下,经常受到环境因素的影响而发生老化降解现象,这是引起有机防腐涂层失效的主要原因之一,因此,有机防腐涂层耐老化性能的检验对于评价其环境适应性具有重要意义,不可或缺。本文从影响有机防腐涂层老化的主要环境因素出发,介绍了现阶段几种最常用的实验室加速老化试验方法。     

浅谈有机防腐涂层耐老化性能检验试验方法

有机防腐涂层是金属防腐最有效、最经济和最普遍的方法之一,然而,有机防腐涂层在实际服役条件下,经常受到环境因素的影响而发生老化降解现象,这是引起有机防腐涂层失效的主要原因之一,因此,有机防腐涂层耐老化性能的检验对于评价其环境适应性具有重要的意义,不可或缺。本文从影响有机防腐涂层老化的主要环境因素出发,介绍了现阶段几种最常用的实验室加速老化试验。     

基于图像处理技术的钢箱梁防腐涂层寿命预测实验研究

对表面电弧喷涂铝外加环氧封闭漆防腐涂层钢板试样进行室内加速腐蚀实验。通过扫描仪采集不同实验周期防腐涂层腐蚀形貌图像,观测腐蚀发展过程。采用基于二值化图像的图像处理技术提取腐蚀形貌图像特征参数,作为腐蚀寿命预测参数,并结合特征参数评定涂层腐蚀损伤程度。结果表明,基于二值化图像的图像处理技术可以实现防腐涂层腐蚀面积定量化分析,为防腐涂层腐蚀等级评定和腐蚀损伤规律表征提供了新的思路。封闭漆防腐涂层经过598 h的室内加速腐蚀实验,起泡面积率达到5%,该涂层失效。     

Development on Corrosion Resistance of Steel with Thermal Spraying Metal Coating

综述了钢铁表面热喷涂金属涂层防腐蚀方面的研究,对锌、铝、铝镁、锌铝合金、锌铝镁合金及锌铝镁稀土合金涂层的耐蚀性能及防腐特点进行了比较,以期为实际工程选择防腐金属涂层提供依据.为了减少钢铁结构的腐蚀,人们在其上铺设各种涂层进行腐蚀防护.目前,主流的防腐措施是在钢铁表面热喷涂金属涂层,然后在金属涂层外面喷涂涂料涂层.这种防腐体系可以协同发挥金属涂层的牺牲阳极保护功能和涂料涂层的阴极保护功能,防腐寿命长,在实际工程中应用广泛.其中常用的金属涂层有锌、铝及其合金涂层,文章对各种金属涂层的耐蚀性能进行比较,以便实际工程优选金属涂层种类.     

电弧喷涂锌铝合金涂层的防腐机理和应用现状

从合金的相结构、涂层自腐蚀电位、涂层孔隙电阻、涂层电容等方面分析了锌铝合金涂层在氯离子存在环境中的防腐机理,综述了锌铝合金涂层的应用现状,并展望了锌铝合金涂层防腐技术的发展趋势。     

海底管道外防腐层破损阴极保护数值模拟

本文利用数值模拟方法研究了海洋石油海底管道外防腐涂层破损与阴极保护效果的关系。文中根据海底管道外防腐涂层随服役年限的破损规律,对相应情况下海底管道阴极保护电位分布进行了计算。本文的研究成果可应用于海底管道外防腐涂层破损情况监测、阴极保护效果评价、外防腐涂层体系选择、阴极保护系统的优化设计等领域。     

新型油罐外壁耐候防腐涂层

本文简述了目前国内外耐候防腐涂层应用情况，重点介绍了丙烯酸聚氨酯复合涂层结构的组成、技术指标、涂层结构和施工，指出该涂层结构是目前国内油罐外防腐的最佳选择。     

管道外防腐涂层技术的发展与应用现状

本文介绍了管道外防腐涂层的基本要求、国内管道外防腐涂层的发展历程、以及管道外防腐涂层技术，包括：石油沥青、煤焦油瓷漆、聚乙烯胶带、环氧煤沥青、熔结环氧粉末（FBE）、聚乙烯防腐层（2PE／3PE）、双层熔结环氧粉末、100％固体含量聚氨酯／聚脲涂层等，并且分析了各种防腐涂层在工程中的应用情况和存在的问题，提出了一些改进意见。