有机-无机复合层保护金属材料在高盐环境中耐腐蚀性研究
发布时间：2024-06-04 20:46
金属材料是指由金属元素或以金属元素为主构成的具有金属特性的材料的统称,包括纯金属、合金、金属间化合物和特种金属材料等。人类文明的发展和社会进步与金属材料具有紧密的联系。铜及其合金因其具有良好导电、导热、机械可塑性等优良性能被广泛用于工业生产中,例如电线、薄板、管子等,在海洋工程中金属铜也得到了广泛应用。一般情况下,铜具有一定良好的耐腐蚀性,但是在含氧的水、含有CN-、Cl-、NO3-的溶液中易形成配位离子,在海水中有可以和金属铜发生配位反应的氯离子从而受到腐蚀。镁及其合金具有良好的比强度和比刚度、优良的阻尼减震性能、良好的铸造性能等特点,已被业内公认为最轻的绿色金属结构材料之一。但镁及其合金耐蚀性差,严重阻碍了它的工业应用。金属材料受周围介质的作用而损坏,称为金属腐蚀。金属的锈蚀是最常见的腐蚀形态,腐蚀时,在金属的界面上发生了化学或电化学多相反应,使金属转入氧化(离子)状态,这会显著降低金属材料的强度、塑性、韧性等力学性能,破坏金属构件的几何形状,增加零件间的磨损,恶化电学和光学等物理性能,缩短设备...
【文章页数】：74 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
1.1 金属腐蚀与研究背景
1.2 海水腐蚀的特点及防腐蚀方法
1.2.1 海水腐蚀的特点
1.2.2 金属防腐蚀的方法
1.3 疏水表面的研究
1.4 自修复研究
1.4.1 自修复材料
1.4.2 自修复材料的分类
1.5 介孔材料
1.5.1 介孔材料的概述
1.5.2 介孔材料的合成方法
1.6 有机-无机纳米复合材料
1.6.1 有机-无机纳米复合材料的发展
1.6.2 有机-无机纳米复合材料的制备方法
1.6.3 介孔有机/无机纳米复合材料的合成方法
1.7 聚多巴胺
1.7.1 聚多巴胺简介
1.7.2 聚多巴胺形成机理
1.7.3 聚多巴胺的性质
1.8 实验技术
1.8.1 电化学阻抗技术
1.8.2 电化学极化技术
1.8.3 氮气吸脱附实验
1.9 本论文研究工作内容及构想
1.9.1 聚多巴胺与酸化的多壁碳纳米管复合材料对铜的缓蚀
1.9.2 聚多巴胺和MCM-41复合材料对镁合金AZ91b的缓蚀和自修复性能研究
1.9.3 基于聚多巴胺的类黑色素光致生热性能研究对镁合金AZ91b的缓蚀和自修复
第2章 聚多巴胺与酸化的多壁碳管复合材料对铜的缓蚀
2.1 引言
2.2 实验部分
2.2.1 试剂与材料
2.2.2 仪器
2.2.3 电极处理
2.2.4 酸化(功能化)多壁碳纳米管(FMWCNT)的制备
2.2.5 制备PDA@MWCNT和PDA@FMWCNT复合材料
2.2.6 制备防腐涂层
2.2.7 电化学实验
2.3 材料表征
2.3.1 拉曼光谱表征
2.3.2 XRD表征
2.3.3 傅里叶变换红外光谱(FT-IR光谱)
2.3.4 XPS表征
2.3.5 TEM表征
2.4 电化学极化
2.5 电化学阻抗
2.6 SEM表征
2.7 结论
第3章 聚多巴胺和MCM-41复合材料对镁合金AZ91b的缓蚀和自修复性能研究
3.1 引言
3.2 实验部分
3.2.1 试剂与材料
3.2.2 仪器
3.2.3 电极预处理
3.2.4 介孔MCM-41的合成
3.2.5 合成MCM-41和硬脂酸纳米复合材料(MCM-41@SA)
3.2.6 制备(3-巯丙基)三甲氧基硅烷涂层(MPTS@AZ91b)
3.2.7 制备复合涂层(MCM-41@SA-MPTS@AZ91b)
3.2.8 电化学实验
3.3 结果与讨论
3.3.1 红外表征
3.3.2 XRD分析
3.3.3 N2吸附-脱附分析
3.4 电化学极化
3.5 电化学阻抗
3.6 自修复实验
3.7 结论
第4章 基于聚多巴胺的类黑色素光致生热性能研究对镁合金AZ91b的缓蚀和自修复
4.1 引言
4.2 实验方法
4.2.1 试剂与材料
4.2.2 实验仪器及型号
4.2.3 电极处理
4.2.4 介孔PDA微球(MPDA)的制备
4.2.5 MPDA@SA纳米复合材料的制备
4.2.6 电极修饰
4.2.7 自修复实验
4.3 材料表征
4.3.1 TEM表征
4.3.2 N2吸脱附曲线
4.4 电化学极化
4.5 电化学阻抗
4.6 自修复实验
4.7 结论
第5章 结论与展望
5.1 结论
5.2 展望
参考文献
攻读学位期间的科研成果
致谢
本文编号：3989155
【文章页数】：74 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
1.1 金属腐蚀与研究背景
1.2 海水腐蚀的特点及防腐蚀方法
1.2.1 海水腐蚀的特点
1.2.2 金属防腐蚀的方法
1.3 疏水表面的研究
1.4 自修复研究
1.4.1 自修复材料
1.4.2 自修复材料的分类
1.5 介孔材料
1.5.1 介孔材料的概述
1.5.2 介孔材料的合成方法
1.6 有机-无机纳米复合材料
1.6.1 有机-无机纳米复合材料的发展
1.6.2 有机-无机纳米复合材料的制备方法
1.6.3 介孔有机/无机纳米复合材料的合成方法
1.7 聚多巴胺
1.7.1 聚多巴胺简介
1.7.2 聚多巴胺形成机理
1.7.3 聚多巴胺的性质
1.8 实验技术
1.8.1 电化学阻抗技术
1.8.2 电化学极化技术
1.8.3 氮气吸脱附实验
1.9 本论文研究工作内容及构想
1.9.1 聚多巴胺与酸化的多壁碳纳米管复合材料对铜的缓蚀
1.9.2 聚多巴胺和MCM-41复合材料对镁合金AZ91b的缓蚀和自修复性能研究
1.9.3 基于聚多巴胺的类黑色素光致生热性能研究对镁合金AZ91b的缓蚀和自修复
第2章 聚多巴胺与酸化的多壁碳管复合材料对铜的缓蚀
2.1 引言
2.2 实验部分
2.2.1 试剂与材料
2.2.2 仪器
2.2.3 电极处理
2.2.4 酸化(功能化)多壁碳纳米管(FMWCNT)的制备
2.2.5 制备PDA@MWCNT和PDA@FMWCNT复合材料
2.2.6 制备防腐涂层
2.2.7 电化学实验
2.3 材料表征
2.3.1 拉曼光谱表征
2.3.2 XRD表征
2.3.3 傅里叶变换红外光谱(FT-IR光谱)
2.3.4 XPS表征
2.3.5 TEM表征
2.4 电化学极化
2.5 电化学阻抗
2.6 SEM表征
2.7 结论
第3章 聚多巴胺和MCM-41复合材料对镁合金AZ91b的缓蚀和自修复性能研究
3.1 引言
3.2 实验部分
3.2.1 试剂与材料
3.2.2 仪器
3.2.3 电极预处理
3.2.4 介孔MCM-41的合成
3.2.5 合成MCM-41和硬脂酸纳米复合材料(MCM-41@SA)
3.2.6 制备(3-巯丙基)三甲氧基硅烷涂层(MPTS@AZ91b)
3.2.7 制备复合涂层(MCM-41@SA-MPTS@AZ91b)
3.2.8 电化学实验
3.3 结果与讨论
3.3.1 红外表征
3.3.2 XRD分析
3.3.3 N2吸附-脱附分析
3.4 电化学极化
3.5 电化学阻抗
3.6 自修复实验
3.7 结论
第4章 基于聚多巴胺的类黑色素光致生热性能研究对镁合金AZ91b的缓蚀和自修复
4.1 引言
4.2 实验方法
4.2.1 试剂与材料
4.2.2 实验仪器及型号
4.2.3 电极处理
4.2.4 介孔PDA微球(MPDA)的制备
4.2.5 MPDA@SA纳米复合材料的制备
4.2.6 电极修饰
4.2.7 自修复实验
4.3 材料表征
4.3.1 TEM表征
4.3.2 N2吸脱附曲线
4.4 电化学极化
4.5 电化学阻抗
4.6 自修复实验
4.7 结论
第5章 结论与展望
5.1 结论
5.2 展望
参考文献
攻读学位期间的科研成果
致谢
本文编号：3989155
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