石墨烯/聚苯胺水性硅酸钾富锌防腐涂层的制备及性能研究

水性硅酸钾富锌防腐涂层因具有安全环保、耐热性好、耐酸碱性强等特点被广泛研究。但其较高的锌含量降低了涂层的力学性能、增加了施工难度，同时锌粉对施工者健康有害。以实验室化学气相沉积法制备的石墨烯为基底，采用原位聚合法制备了石墨烯/聚苯胺复合物。通过扫描电子显微镜、显微共焦激光拉曼光谱仪、X射线衍射仪及红外光谱仪等对石墨烯/聚苯胺复合物的表面形貌与结构进行了表征。研究了石墨烯/聚苯胺复合物对水性硅酸钾富锌防腐涂层性能的影响。结果表明：当锌粉与基料质量比为1∶1，石墨烯/聚苯胺复合物添加量为2%时，涂层的附着力为1级，硬度为5H，自腐蚀电位(E_corr)为-0.533 V，自腐蚀电流密度(i_corr)为4.788×10^-7 A/cm²，低频区阻抗模值(|Z|_{0.01 Hz})为4.25×10⁴Ω·cm²，静态水接触角为89.8°。石墨烯/聚苯胺复合物不仅能提高涂层的防腐性能和力学性能，还能提高锌粉的有效利用率，从而降低锌粉含量。     

富锌铝防腐涂料的制备及防腐性能研究

为降低富锌涂料中锌粉含量,改善涂料的防腐性能,采用丙烯酸树脂-氨基树脂为基体,超细锌粉和铝粉为防腐填料,配制了富锌和富锌铝涂料。经中性盐雾试验2 500 h后观察其防腐性能差异,同时采用电化学极化曲线测试涂层的腐蚀电流和腐蚀电位变化,采用扫描电镜(SEM)分析腐蚀后涂层表面的微观形貌。研究表明:锌含量76%的富锌涂料防腐性能较差,而在91%的富锌涂料中添加1%~4%铝粉可以代替部分锌粉而起到更好的防腐效果。     

氮气流量对质子交换膜燃料电池316L不锈钢双极板TiN涂层性能的影响

为了提高316L双极板的耐蚀性和导电性，采用多弧离子镀方法在不同氮气流量下制备TiN涂层。使用X射线衍射(XRD)、场发射电子扫描电镜(SEM)、膜电极电阻检测设备、电化学工作站等对所制备的TiN涂层的结构及其性能进行表征。研究结果表明：(1)具有TiN涂层的316L金属双极板比没有涂层的316L不锈钢金属双极板具有能更好的耐蚀性以及导电性。(2)在模拟的质子交换膜燃料电池(PEMFC)阴极环境中随着氮气流量的增加具有TiN涂层的金属双极板的耐蚀性先增强后减小，接触电阻先变大后减小。当氮气流量为200 mL/min时候测的最低的接触电阻为9.62 mΩ/cm²和最低的电流密度5.19×10^-7 A/cm²,极化电阻最大为4.990×10⁴Ω,此时为最佳工艺。     

碳纳米管对水性环氧富锌防腐涂料防腐性能的影响

将碳纳米管（ CNTs）以水性浆料的形式添加在环氧乳液中,制备 CNTs改性水性环氧富锌防腐涂料以解决传统富锌涂料高锌含量的问题。通过 SEM来观察涂层的形貌,附着力、耐冲击测试表征涂层的机械性能,开路电压、极化曲线和耐盐雾等方法探讨碳纳米管含量对环氧富锌防腐涂层防腐性能的影响。结果表明：涂层中添加 CNTs可以增强涂层的耐冲击性,且 CNTs对涂层附着力的影响不显著;涂层防腐性能随 CNTs含量的增加呈现先增强后减弱的趋势;在 60.0%锌含量体系中,添加 0.2%含量的 CNTs,与 60.0%锌含量空白组比较,涂层腐蚀电流密度降低 66.7%,与 70.0%锌含量空白组比较,其腐蚀电流密度也可降低 53.8%,且耐盐雾实验 2 000 h后,涂层仍未出现明显腐蚀现象,即在60.0%锌含量体系中添加 0.2%含量的 CNTs,不仅可以降低涂层 10.0%的锌含量,还可以增强涂层的防腐性能。     

循环盐雾中两种聚氨酯涂层冷轧板腐蚀行为

为了解决冷轧板耐蚀性差的问题,常在其表面制备聚氨酯涂层。本文以电泳聚氨脂涂层冷轧板(ESPCC)和粉末喷涂聚氨脂涂层冷轧板(PSPCC)为研究对象,进行42 d的循环盐雾试验后,通过扫描电镜、X射线衍射分析和电化学测试来考察其在循环盐雾试验环境中的腐蚀形貌、腐蚀产物组成和电化学行为。结果表明,ESPCC和PSPCC经过42 d循环盐雾腐蚀后的单边扩蚀宽度分别为0.45 mm和0.25 mm。ESPCC比PSPCC的腐蚀颗粒更大,二者的腐蚀产物都是Fe₃O₄、α-FeOOH、γ-FeOOH和β-FeOOH,但是ESPCC的腐蚀产物的峰值强度高于PSPCC。ESPCC的腐蚀电流密度最大为1.08×10^-5A·cm^-2,大于PSPCC的最大腐蚀电流密度1.34×10^-9A·cm^-2;且其腐蚀42 d后电荷转移电阻只有2.88×10⁴Ω?cm²,小于PSPCC腐蚀42 d后的电荷转移电阻1.35×10¹⁰Ω?cm²。     

Al2O3溶胶对铝基磷酸盐涂层组织及性能的影响

为提高铝基磷酸盐涂层的耐腐蚀性能和力学性能,通过在铝基磷酸盐涂料中添加 Al₂O₃溶胶,经空气喷涂与热固化得到 Al₂O₃颗粒增强铝基磷酸盐复合涂层,采用 X射线衍射仪（ XRD）、扫描电镜（ SEM）、胶粘拉脱法、维氏硬度、电化学腐蚀试验和模拟海水浸泡试验考察 Al₂O₃溶胶含量对复合涂层微观组织、力学性能和耐腐蚀性能的影响。结果表明： Al₂O₃溶胶在涂层 500 ℃热固化的物相演化为 Al₂O₃溶胶 -AlOOH-Al₂O₃,随 Al₂O₃溶胶含量从 0增加到（γ相）生成的 Al₂O₃颗粒在涂层呈弥散分布;4%,复合涂层的孔隙减少,致密性提高, Al₂O₃颗粒弥散强化作用得到发挥,涂层结合强度由 15 MPa提高为 25 MPa,硬度由 38 HV提高为 65 HV;添加 Al₂O₃溶胶制备得到的铝基磷酸盐复合涂层耐腐蚀性能明显提高,自腐蚀电流密度由 2. 38×10-7 A/cm2下降至 2. 79×10^-8 A/cm²,极化电阻由 1. 95×10⁴ Ω提升至 4. 73×10⁵ Ω。     

碱液中添加酒石酸钾对锌电极性能的影响

利用循环伏安、恒电位阴极极化和动电位线性扫描等测试手段,研究了向 6mol/LKOH(ZnO饱和 )水溶液中加入酒石酸钾对锌电极电化学性能的影响。结果表明,添加酒石酸钾后,不仅可以增大锌电极的析氢过电位,减小腐蚀电流密度,而且可有效抑制锌枝晶的形成,其中以w(酒石酸钾) =2%为最优,恒电位阴极极化电流由未加时的 927. 7mA降为 72. 2mA。     

氧化铝基质对催化裂化催化剂重油分子裂化性能的影响

对工业拟薄水铝石做了深入表征,并详细研究了拟薄水铝石胶溶酸铝比、催化剂中拟薄水铝石含量以及铝溶胶含量对催化剂重油分子裂化性能的影响。研究显示,拟薄水铝石酸化酸铝比（体积质量比,mL/g）从0增至0.20,孔体积从0.39 cm³/g降至0.27 cm³/g,酸化后酸量先增加后减少,同时催化剂的孔体积下降,重油转化能力先增强后减弱;催化剂中拟薄水铝石质量分数从10%增至25%,催化剂重油转化能力逐渐增强,但随着拟薄水铝石含量的增加,重油产率下降趋势逐渐减小;铝溶胶含量增加将导致催化剂孔体积下降,催化剂重油转化能力下降。     

微弧氧化表面的溶胶-凝胶涂料封孔及其耐腐蚀性研究

使用紫外光辅助溶胶 -凝胶的光化学工艺,在微弧氧化的铝合金纤维表面涂敷一层封孔层,封孔层能够有效地将多孔的微弧氧化膜封闭,显著提高铝合金纤维的耐腐蚀性能。对微弧氧化后和封孔后的铝合金纤维进行电化学分析,结果显示,封孔后铝合金纤维的腐蚀电位从 -0.651 V正移至 -0.368V。腐蚀电流密度 Icorr从 6.02×10^-6 A/cm²降低到 9.58×10^-10 A/cm²,极化电阻 R_p从 5.4×10³ Ω·cm²增加到 4.5× 10⁴Ω·cm²,紫外光处理过的封孔膜层的腐蚀速率显著降低,铝合金纤维的耐腐蚀性能显著提高。     

45#钢表面Ni-W/ZnO超疏水复合涂层的制备及性能研究

采用电沉积工艺并结合喷涂法在45#钢表面制备Ni-W/ZnO超疏水复合涂层,表征了复合涂层的微观形貌和主要成分,并对复合涂层的疏水性、机械稳定性及耐蚀性进行测试分析。结果表明：复合涂层表面形成微纳米分级结构,主要成分为Ni、W、Zn、O、C和Si元素,改性ZnO颗粒在复合涂层中呈较均匀分散状态。复合涂层表面水滴接触角达到151.4°,表现出超疏水性能,并且经20次胶带提拉、20次砂粒冲击和20个周期砂纸摩擦后接触角仍然大于150°,能稳定地保持超疏水性能而且具有良好的机械稳定性。复合涂层还表现出优异的耐蚀性,其腐蚀电流密度仅为6.79×10^-7 A/cm²,极化电阻达到3.25×10⁴Ω·cm²,相比于常规Ni-W合金镀层,能为45#钢提供理想的腐蚀防护作用。     

锌铝合金涂层与有机涂层的耐盐雾腐蚀性能对比研究

研究了锌铝合金涂层与有机涂层的耐盐雾性能,在防腐涂层体系中,锌铝合金涂层的耐盐雾防腐性能好于有机涂层;而在防腐防污涂层体系中由于防污漆含有铜,锌铝涂层与铜离子可形成原电池加速腐蚀,锌铝合金涂层的防腐性能差于有机涂层体系。