电泳法制备超疏水表面及其在金属防护中的应用

发布时间：2017-12-06 20:00

  本文关键词：电泳法制备超疏水表面及其在金属防护中的应用

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【摘要】：近年来,超疏水表面由于其特殊的润湿性,在基础研究和应用方面引起了广泛的关注。超疏水材料在自清洁、防雾、防雪、防腐蚀和油水分离等许多领域展现了巨大的潜在应用价值。目前,超疏水材料的制备方法都或多或少存在一些问题,如：工艺复杂、成本高昂、条件苛刻、难控制等,从而严重限制了超疏水表面在实际生产中的应用。本论文采用电泳方法,以十二烷基三甲氧基硅烷(DTMS)为低表面能材料,纳米二氧化硅颗粒构建粗糙度,制备超疏水表面。此方法原材料价格低廉,设备简单,生产成本低,易操作,不仅制备所得的表面均一,而且适用于复杂的零部件。本论文的主要研究内容有：(1)通过DTMS低表面能修饰市售纳米二氧化硅粉末,得到超疏水二氧化硅纳米颗粒(SH-SiO_2),进而分别在不同溶剂体系中采用阳极电泳和阴极电泳的方法,在铝合金及低碳钢表面制备得到超疏水薄膜。为了提高薄膜的结合力,分别在电泳溶液中添加了电泳漆树脂。通过改变电泳时间、电泳电压和SH-SiO_2纳米颗粒及电泳漆的用量,实现了对金属表面疏水性能的调控。(2)以电泳法制备的超疏水薄膜应用于不同金属的防护。电化学技术及其他多种测试结果表明,阳极与阴极电泳法制备的超疏水表面分别对铝合金和低碳钢具有良好的耐腐蚀性能。此外,SH-SiO_2纳米颗粒经预先负载缓蚀剂(苯并三氮唑,BTA)进而电泳制备所得的复合超疏水表面的防护性能进一步得到提高。
【学位授予单位】：浙江大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2017
【分类号】：TG174.4

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本文编号：1259766