核电站涂层浸没热老化研究
发布时间：2021-03-03 19:23
在防腐技术领域,目前应用最为广泛的是有机涂层防腐,它也是最经济有效和保护最全面的技术。核电站常用的有机涂层主要有环氧树脂、聚氨酯、橡胶树脂以及酚醛树脂等。二十世纪末以来对核电涂层的研究,大幅降低了由于腐蚀给核电站带来的损失,其中环氧树脂类涂层在核电站的应用中表现尤为突出。本文研究对象为Carboline公司生产的两种不同类型涂料Bitumastic 300M和Bitumastic 50的固化涂层,后文中分别称为BT300M和BT 50,样品呈自由薄片状（无支撑）,黑色不透明。其中,BT 300M属于环氧树脂涂层,而BT 50不属于。在实际服役过程中,这两种涂层主要被用于核电站三回路钢质管道外壁,服役温度2550°C,相对湿度50%左右,厚度500800μm,使用寿命2530年。管壁涂层用于保护管道并防止其腐蚀,它能够抑制环境中水和氧气向涂层和管壁分界面的扩散,在该界面,水和氧气的结合会引发钢质管道电化学腐蚀。由于时间和实验条件的限制,本课题主要考虑水和氧气对涂层的作用,进行了涂层样品本身性能的测试。使用加速老化的研究方法...
【文章来源】：上海交通大学上海市 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：83 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
1.1 背景介绍
1.2 核电站涂层简介
1.3 国内外研究状况
1.4 本文研究内容
第二章 高分子材料老化机理
2.1 不同类型的老化
2.2 高分子材料的氧化
2） 的作用"> 2.2.1 氧分子（O2） 的作用
2.2.2 环氧-胺高分子系统的热氧化
2O）的作用"> 2.3 水分子（H2O）的作用
2.3.1 吸水引起的物理老化
2.3.1.1 高分子与其分子结构相关的亲水性
2.3.1.2 由水分子引起的高分子材料塑化
2.3.1.3 溶胀差引起的损害
2.3.1.4 添加剂的流失
2.3.2 水分子参与的化学老化-水解作用
2.4 本章小结
第三章 制备实验与分析表征
3.1 研究所用材料
3.1.1 油漆涂层
3.1.1.1 BT 300M和BT 50
3.1.1.2 环氧树脂的化学性质
3.1.2 样品制备和老化条件
3.1.2.1 样品制备
3.1.2.2 老化条件
3.2 实验观测的技术手段
3.2.1 使用红外光谱IR观测样品的化学变化
3.2.2 样品吸水增重 （水分子的扩散）
g）"> 3.2.3 追踪玻璃化转变温度 （Tg）
3.3 样品初始状态的特征化表征
3.3.1 红外光谱分析IR
3.3.2 差示扫描量热DSC分析
3.3.3 螺旋测微器
3.4 本章小结
第四章 涂层浸没老化研究
4.1 涂层浸没物理老化
4.1.1 样品真空条件下质量的减小
4.1.2 样品吸水质量增加
4.1.2.1 BT 50图形分析
4.1.2.2 BT 300M图形分析
4.1.2.3 实验结果讨论
4.1.3 水分子扩散系数
4.2 涂层浸没化学老化
4.2.1 红外光谱分析
4.2.2 玻璃化转变温度Tg的变化
4.3 本章小结
第五章 结束语
5.1 主要工作
5.2 创新点
参考文献
附录
致谢
攻读硕士学位期间已发表或录用的论文
【参考文献】：
期刊论文
[1]水性环氧耐核辐射涂料的制备[J]. 王秋娣,张娟,蒋晨. 化工新型材料. 2012(07)
[2]核电站有机涂层老化机理研究[J]. 陈纯博. 电力与电工. 2011(02)
[3]低碳背景下中国核能发展的模式与路径分析[J]. 徐步朝,张延飞,花明. 资源科学. 2010(11)
[4]核电专用涂层应用分析[J]. 张耀. 电镀与涂饰. 2008(07)
[5]核电站设备涂装技术[J]. 张耀,乔梁. 电镀与涂饰. 2008(02)
[6]碳纤维/环氧树脂复合材料的热氧老化机理[J]. 张艳萍,熊金平,左禹. 北京化工大学学报(自然科学版). 2007(05)
[7]中国核电发展的现状与展望[J]. 邹树梁,刘兵,陈甲华,刘文君. 南华大学学报(社会科学版). 2004(04)
[8]加快开发我国核能产业实现能源结构多样化[J]. 顾忠茂,刘长欣,傅满昌. 中国能源. 2003(12)
[9]核能燃料工业耐高温、耐辐照专用防火涂料的研制和应用[J]. 杨德,郝智平,冯俊忠,王昌俊. 现代涂料与涂装. 2002(06)
[10]先进聚合物基复合材料的老化研究——Ⅰ.热氧老化[J]. 过梅丽,肇研,许凤和,陈新文,李晓骏. 航空学报. 2000(S1)
硕士论文
[1]核电站环氧树脂涂层老化机理及寿命分析[D]. 陈哲.上海交通大学 2013
本文编号：3061799
【文章来源】：上海交通大学上海市 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：83 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
1.1 背景介绍
1.2 核电站涂层简介
1.3 国内外研究状况
1.4 本文研究内容
第二章 高分子材料老化机理
2.1 不同类型的老化
2.2 高分子材料的氧化
2） 的作用"> 2.2.1 氧分子（O2） 的作用
2.2.2 环氧-胺高分子系统的热氧化
2O）的作用"> 2.3 水分子（H2O）的作用
2.3.1 吸水引起的物理老化
2.3.1.1 高分子与其分子结构相关的亲水性
2.3.1.2 由水分子引起的高分子材料塑化
2.3.1.3 溶胀差引起的损害
2.3.1.4 添加剂的流失
2.3.2 水分子参与的化学老化-水解作用
2.4 本章小结
第三章 制备实验与分析表征
3.1 研究所用材料
3.1.1 油漆涂层
3.1.1.1 BT 300M和BT 50
3.1.1.2 环氧树脂的化学性质
3.1.2 样品制备和老化条件
3.1.2.1 样品制备
3.1.2.2 老化条件
3.2 实验观测的技术手段
3.2.1 使用红外光谱IR观测样品的化学变化
3.2.2 样品吸水增重 （水分子的扩散）
g）"> 3.2.3 追踪玻璃化转变温度 （Tg）
3.3 样品初始状态的特征化表征
3.3.1 红外光谱分析IR
3.3.2 差示扫描量热DSC分析
3.3.3 螺旋测微器
3.4 本章小结
第四章 涂层浸没老化研究
4.1 涂层浸没物理老化
4.1.1 样品真空条件下质量的减小
4.1.2 样品吸水质量增加
4.1.2.1 BT 50图形分析
4.1.2.2 BT 300M图形分析
4.1.2.3 实验结果讨论
4.1.3 水分子扩散系数
4.2 涂层浸没化学老化
4.2.1 红外光谱分析
4.2.2 玻璃化转变温度Tg的变化
4.3 本章小结
第五章 结束语
5.1 主要工作
5.2 创新点
参考文献
附录
致谢
攻读硕士学位期间已发表或录用的论文
【参考文献】：
期刊论文
[1]水性环氧耐核辐射涂料的制备[J]. 王秋娣,张娟,蒋晨. 化工新型材料. 2012(07)
[2]核电站有机涂层老化机理研究[J]. 陈纯博. 电力与电工. 2011(02)
[3]低碳背景下中国核能发展的模式与路径分析[J]. 徐步朝,张延飞,花明. 资源科学. 2010(11)
[4]核电专用涂层应用分析[J]. 张耀. 电镀与涂饰. 2008(07)
[5]核电站设备涂装技术[J]. 张耀,乔梁. 电镀与涂饰. 2008(02)
[6]碳纤维/环氧树脂复合材料的热氧老化机理[J]. 张艳萍,熊金平,左禹. 北京化工大学学报(自然科学版). 2007(05)
[7]中国核电发展的现状与展望[J]. 邹树梁,刘兵,陈甲华,刘文君. 南华大学学报(社会科学版). 2004(04)
[8]加快开发我国核能产业实现能源结构多样化[J]. 顾忠茂,刘长欣,傅满昌. 中国能源. 2003(12)
[9]核能燃料工业耐高温、耐辐照专用防火涂料的研制和应用[J]. 杨德,郝智平,冯俊忠,王昌俊. 现代涂料与涂装. 2002(06)
[10]先进聚合物基复合材料的老化研究——Ⅰ.热氧老化[J]. 过梅丽,肇研,许凤和,陈新文,李晓骏. 航空学报. 2000(S1)
硕士论文
[1]核电站环氧树脂涂层老化机理及寿命分析[D]. 陈哲.上海交通大学 2013
本文编号：3061799
本文链接：https://www.wllwen.com/projectlw/hkxlw/3061799.html
