基材拉伸变形对FBE涂层性能的影响

地震、滑坡等地质灾害会造成埋地钢质管道变形.本工作对管道防腐蚀熔结环氧粉末涂层(FBE涂层)试件,在不同拉伸变形程度下的附着力、阴极剥离和冲击强度等性能进行了研究.结果表明,拉伸变形对FBE涂层的附着力和阴极剥离性能影响显著,随变形量增大,性能明显降低;在变形率不大于10%的条件下,FBE涂层的冲击强度仍能保持较好.     

基于聚苯胺的光固化防腐蚀涂层

利用十二烷基苯磺酸 (DBSA) 对本征态的聚苯胺 (PANI) 进行掺杂,将不同含量的掺杂后的聚苯胺分别加入到光固化树脂聚氨酯丙烯酸酯 (6071) 中,制备了一种低VOC排放的光固化聚苯胺防腐蚀涂层。通过实时红外以及漆膜性能的测试选择了合适的光引发剂,通过电化学阻抗谱、盐雾实验以及极化曲线对涂层的防腐蚀性能进行了测试。结果表明,加入0.4%DBSA-PANI的光固化涂层具有最佳的防腐蚀性能。     

聚苯胺丙烯酸涂层的防腐蚀性能

制备了本征态聚苯胺质量分数分别为0%、1%、3%、5%及10%的聚苯胺丙烯酸防腐蚀涂层,通过在3.5%NaCl溶液中的电化学阻抗谱测试及在3%NaCl溶液中的常温浸泡试验对比了其防腐蚀性能。研究表明聚苯胺含量对涂层的防腐蚀性能有较大影响,涂层中聚苯胺含量较小时,随着聚苯胺含量的增加,涂层的防腐蚀性能相应提高,而随着聚苯胺含量的进一步增加,涂层的防腐效果开始下降。聚苯胺质量分数为3%时,涂层具有最佳的防腐蚀性能。     

钢制管道熔结环氧树脂防腐蚀涂层技术标准的对比分析

从涂层结构、原材料性能检验、涂层性能检验三个方面,对国内外熔结环氧树脂(FBE)防腐蚀涂层技术标准进行了比对分析,并在此基础上对今后国内FBE防腐蚀涂层相关技术标准修订工作提出了参考建议。     

聚苯胺对环氧涂层防腐蚀性能的影响

制备了本征态聚苯胺在涂层中质量分数分别为0%、1.5%、3%、5%、7%、10%的聚苯胺/环氧防腐蚀涂层,通过Tafel极化曲线和电化学阻抗谱测试对比了其在35%NaCl溶液中的腐蚀性能,结果表明,聚苯胺含量对涂层的防腐蚀性能有较大影响:涂层中聚苯胺含量较小时,随着其在涂层中含量的增加,涂层的腐蚀电位相应提高,而随着聚苯胺含量的进一步增加,涂层的防腐蚀效果开始下降.涂层中聚苯胺质量分数含量为5%时,涂层具有最佳的防腐蚀性能.     

纳米SnO_2/聚苯胺/环氧复合涂层的防腐蚀性能

采用原位氧化聚合法合成了不同质量比的纳米SnO2/聚苯胺复合材料,运用扫描电镜(SEM)、原子力显微镜(AFM)和X射线衍射(XRD)对材料进行表征,并在304不锈钢表面制备了纳米SnO2/聚苯胺的环氧涂层,利用电化学工作站和浸泡增重试验研究其耐蚀性能。结果表明,纳米SnO2/聚苯胺复合材料的防腐蚀效果优于聚苯胺,且当SnO2在复合材料中的质量分数为4%时,防腐蚀性能最佳。依据不锈钢表面复合涂层的结构,建立合理的等效电路,结合电化学阻抗谱数据,研究了纳米SnO2/聚苯胺/环氧复合涂层耐蚀性增强的机制。     

钢质管道熔结环氧粉末涂层拉拔法附着力评价研究

采用拉拔法对不同浸泡温度、浸泡时间的熔结环氧粉末涂层进行附着力性能测试,并与撬剥评级法进行比对。结果表明:拉拔法评价涂层附着力具有直观、量化、可反映涂层附着力变化趋势的优点;FBE拉拔法附着力评价测试条件为:Tg≤115℃的FBE涂层:浸泡温度为80℃,浸泡时间28d,Tg115℃的FBE涂层:浸泡温度为95℃,浸泡时间28d;附着力性能评价指标为≥20MPa。     

鳞片石墨对镁合金表面聚苯胺环氧涂层防护性能的影响

目的 针对聚苯胺环氧涂层物理屏蔽性能欠佳的问题,通过引入具有片层结构的鳞片石墨,从而进一步提高涂层对镁合金的腐蚀防护性能.方法 利用化学氧化聚合法在鳞片石墨表面合成聚苯胺,通过X射线衍射仪、扫描电子显微镜、傅里叶变换红外光谱仪,对所得到的聚苯胺/鳞片石墨复合粉末进行表征.将合成的复合粉末均匀分散于环氧树脂中后,在AZ91D镁合金表面制备涂层,通过电化学阻抗测试对涂层在3.5％氯化钠溶液中的腐蚀防护性能进行研究.结果 聚苯胺可以在鳞片石墨的表面聚合,鳞片石墨的加入使聚苯胺环氧涂层的附着力略有降低,涂层硬度、柔韧性及耐冲击性能没有明显改变,但鳞片石墨的加入明显提高了聚苯胺环氧涂层的阻抗值.在浸泡前1488 h,苯胺与鳞片石墨的质量比为1:1时,涂层的阻抗值为1.3×108?·cm2,防护性能最好.但随着浸泡时间的延长,苯胺与鳞片石墨的质量比为4:1时,涂层的阻抗值逐渐高于其他涂层,当浸泡4008 h后,其阻抗值为1.6×108?·cm2,仍具有较优异的防护性能.结论 环氧涂层中添加聚苯胺/鳞片石墨复合粉末后,通过鳞片石墨前期的屏蔽与聚苯胺长期缓蚀的协同作用达到了对镁合金较好的防护效果,而涂层的这一防护效果和苯胺与鳞片石墨比例有关.     

聚苯胺/改性石墨复合材料的电化学制备及其防腐蚀性能研究

采用恒电流法、恒电流阶跃电流法、循环伏安法及自聚合法等4种方法将聚苯胺(PANI)原位沉积在自制的改性石墨(MGE)上,制备出聚苯胺/改性石墨复合材料(PANI/MGE)。利用扫描电镜和红外光谱对PANI/MGE的微观形貌和分子结构进行了表征,利用电化学阻抗谱研究了不同聚合方法所得复合材料的防腐蚀性能。结果表明,4种聚合方法所得复合材料微观形貌与聚合前的改性石墨相似,都呈现平面的片层结构,没有聚合物团簇聚集现象产生。4种聚合方法均能成功实现聚苯胺的原位沉积,聚苯胺与改性石墨之间存在较强的相互作用,且以恒电流阶跃所得复合材料中两者的相互作用最强。5种不同涂层中,恒电流阶跃聚合所得涂层的防腐蚀性能最好,稳定的自腐蚀电位及涂层阻抗最高;循环伏安聚合及恒电流聚合所得两种复合涂层的阻抗及自腐蚀电位均随时间的延长而逐渐下降,涂层很快失效。     

本征态聚苯胺/环氧有机硅复合涂层的防腐性能

目的研究本征态聚苯胺/环氧有机硅复合涂层在Na Cl溶液中对Q235低碳钢的防腐效果。方法以自制的本征态聚苯胺为防腐颜料,按比例加入填料及助剂,砂磨分散后制备质量分数为0.5%、1.0%及1.5%的本征态聚苯胺/环氧有机硅复合涂层。Q235钢板经砂纸打磨后去油除渍,采用喷涂方式涂覆制备涂层样品。利用扫描电子显微镜观察不同添加量的本征态聚苯胺在环氧有机硅涂层中的分散状态,涂层在质量分数为3.5%的Na Cl溶液浸泡不同时间,采用X射线光谱分析涂层浸泡后的物相,并通过开路电位和电化学阻抗谱对比分析涂层的耐腐蚀性能。结果本征态聚苯胺/环氧有机硅复合涂层中EB添加量(质量分数)为1.0%时,颗粒分散较均匀且能促进形成致密的氧化钝化膜,浸泡后期的涂层表面微孔电阻值较高(Rpo=3.89×106Ω·cm2),表现出良好的电化学性能;添加量(质量分数)为0.5%时颗粒分散较稀疏,涂层的阻抗值和拟合电阻值均下降;添加量(质量分数)为1.5%时涂层的阻抗值和拟合电阻值较小,腐蚀速度不断加快。结论本征态聚苯胺添加量(质量分数)为1.0%时,其在环氧有机硅涂层的分散均匀且致密,并在3.5%的Na Cl溶液中浸泡后对Q235低碳钢表现出良好的防腐效果。     

水性聚苯胺/海泡石/丙烯酸乳液复合防腐蚀涂层研究

目的研究水性聚苯胺/海泡石/丙烯酸乳液复合防腐涂层在NaCl溶液中对马口铁的防腐效果。方法采用原位化学氧化聚合方法,制备了聚苯胺/海泡石复合材料,并以丙烯酸乳液为成膜物质,制备了水性聚苯胺/海泡石/丙烯酸乳液复合防腐蚀涂层材料。通过扫描电镜和EDX对聚苯胺/海泡石复合材料的结构和形貌进行了表征。利用电化学交流阻抗谱、塔菲尔曲线和硫酸铜点滴试验,研究了海泡石/苯胺投料比、聚苯胺/海泡石复合材料用量、磷酸浓度等对复合涂层防腐性能的影响。结果扫描电镜观察显示,苯胺/海泡石复合材料具有纤维状结构。电化学测试及硫酸铜点滴试验表明,当海泡石/苯胺投料比为6:10、聚苯胺/海泡石复合材料用量为0.2%、磷酸浓度为0.1 mol/L时,其腐蚀电流密度为1.013X10~(-6)A/cm~2,腐蚀电位为-0.385V,极化电阻为14 350.8?,耐硫酸铜腐蚀时间为275 s,防腐效果最佳。结论当海泡石/苯胺投料比为6:10、聚苯胺/海泡石复合材料用量为0.2%、磷酸浓度为0.1 mol/L时,水性聚苯胺/海泡石/丙烯酸乳液复合防腐涂层对马口铁具有最佳的防腐效果。     

反应温度及pH值对聚苯胺/环氧树脂涂料防腐性能的影响

采用原位乳液聚合法,合成了聚苯胺/环氧树脂(PAn/EP)复合涂料,研究了聚合反应温度及体系pH值对其防腐性能的影响,并探讨了其防腐机理.结果表明,当反应温度为25℃、体系中PH=1时合成的PAn/EP复合涂料的防腐效果较好,并明显优于商品PAn/EP混合涂料.     

聚苯胺/醇酸树脂复合涂料防腐性能的研究

制备了本征态聚苯胺(EB)/醇酸树脂复合涂料.通过Tafel极化曲线,探讨了EB含量对其防腐性能的影响,结果表明:当EB含量为3%(质量分数,全文同)时,复合涂料在3.5%NaCl溶液中的防腐性能较好,其腐蚀电位相应向正极方向移动了207 mV,并明显优于醇酸树脂涂料的防腐性能.     

煤基聚苯胺防腐蚀性能的研究

采用加速浸泡和电化学测试方法，研究了煤基聚苯胺(CPANi)用于防腐蚀涂料中对碳钢的保护性能和效果。结果表明，煤基聚苯胺对涂料的性能没有太大的影响，用于涂料中对基体金属(碳钢)具有明显的阳极保护作用。     

Evaluation of corrosion protection of carbon black filled fusion-bonded epoxy coatings on mild steel during exposure to a quiescent 3% NaCl solution

Carbon black (CB) was mixed with fusion-bonded epoxy (FBE) coatings to generate a series of formulations with 0.5-4% by weight of carbon black. The degradation of these FBE coatings on mild steel exposed to a quiescent 3% NaCl solution was monitored using electrochemical impedance spectroscopy (EIS). The experimental results showed that the electrochemical behaviour of coated systems changed dramatically when the CB concentration reached 3% by weight. This phenomenon was relevant to the formation of the percolation regime in the coating, at which a sharp drop in the electrical resistance of the coating was achieved by the generation of a continuous conducting network. A comparison of the protective properties of the FBE coatings filled with various CB loadings, along with the inspection of view underneath the coatings, indicated that the protective performance of the FBE coating was significantly improved when the CB loading exceeded the threshold concentration. This conclusion was confirmed by the results obtained from Thermogravimetric Analysis (TGA) and Differential Scanning Calorimetry (DSC) measurements.     

铝表面聚苯胺的电化学合成与性能研究

目的 提高铝在含氯离子介质中的耐腐蚀性能.方法 在含有0.4 mol/L苯胺的1 mol/L硫酸中,采用恒电位法和循环伏安法在铝表面电化学合成聚苯胺,用红外光谱、紫外光谱和扫描电镜对聚苯胺的结构和形貌进行表征.通过动电位极化曲线和电化学交流阻抗测试,研究聚苯胺在0.6 mol/L NaCl、0.6 mol/L HCl、0.3 mol/L H2 SO4和0.3 mol/L H2 SO4+0.6 mol/L NaCl几种腐蚀介质中对铝的防护性能.结果 红外光谱表明,合成的是硫酸掺杂态聚苯胺.紫外-可见光谱表明,不同电化学方法 合成的聚苯胺吸收峰位置相近.扫描电镜观察显示,恒电位法制备的聚苯胺为纳米短棒状结构,而循环伏安法制备的聚苯胺呈现出颗粒状结构.聚苯胺涂层铝在各种腐蚀溶液中的自腐蚀电位都比铝正移,在0.3 mol/L H2 SO4中,恒电位法和循环伏安法制备的试样自腐蚀电位分别提高了769、894 mV.相比于恒电位法,循环伏安法制备的聚苯胺涂层具有更好的防腐蚀性能,在0.3 mol/L H2 SO4+0.6 mol/L NaCl中的保护效率高达91.69%,在0.6 mol/L HCl和0.6 mol/L NaCl溶液中的保护效率分别为80.40%和6.54%.结论 聚苯胺涂层在酸性溶液中比在中性溶液中具有更明显的腐蚀防护效果,在0.3 mol/L H2 SO4+0.6 mol/L NaCl强腐蚀性溶液中能对铝基体起到良好的防腐蚀作用.     

镁锂合金表面含聚苯胺复合涂层的防腐性能研究

    以过硫酸铵为氧化剂,磺基水杨酸为掺杂剂,用化学氧化法合成了聚苯胺 - 二氧化硅(PANI- SiO₂)复合材料;通过FTIR,XRD和SEM对PANI-SiO₂复合材料进行表征;以PANI-SiO₂粉末为功能成分,环氧树脂为成膜物质,在镁锂合金表面制备了PANI-SiO₂/环氧树脂复合涂层,用开路电位和交流阻抗谱研究了涂层的防腐蚀性能.结果表明,在3.0 mass%的NaC1溶液中,PANI-SiO2/环氧树脂复合涂层具有很好的防腐性能,且认为PANI的存在使得镁锂合金表面生成一层钝化膜.     

碳黑掺杂型导电有机涂层的防护机制

 利用碳黑掺杂的方法制备熔融结合环氧(FBE)导电涂层，选用电化学阻抗谱法(EIS)、热重分析(TGA)和差示扫描量热(DSC)等手段研究了其在3%NaCl溶液中失效过程及防护机制.结果表明:与相应的含有少量碳黑的绝缘FBE涂层相比,导电FBE涂层体系的防护性能显著提高,这得益于导电涂层中碳黑连续网络增加了腐蚀介质的传输阻力；对涂层保护下金属基材腐蚀形貌的分析均证明了此结论.        

聚苯胺对丙烯酸涂层防腐性能的影响

目前,开发聚苯胺防腐涂料已成为高分子导电材料的应用和涂料研究开发领域的一个新的热点。为了研究本征态聚苯胺对丙烯酸涂层防腐性能的影响,制备了本征态聚苯胺质量分数分别为0％,1％,3％,5％及10％的聚苯胺／丙烯酸防腐涂层,应用Tafel极化曲线和电化学阻抗谱方法对比了其在3．5％NaCl溶液中的防腐性能。研究表明,聚苯胺在丙烯酸涂层中的含量对涂层的防腐性能有较大影响,聚苯胺质量分数为3％时,涂层具有最佳的防腐性能。