沿海地区输电铁塔防护涂层耐腐蚀性能研究

目的研究沿海地区输电铁塔防护涂层体系的腐蚀失效行为,评估涂层的防护性能,为铁塔防护涂层寿命体系评定和修复提供试验依据。方法分别采用热镀锌、热镀锌/冷涂锌复合涂层、热镀锌/带锈环氧涂层三种技术方案,对铁塔角钢材料进行防腐保护,采用中性盐雾方法模拟沿海环境对试样进行耐蚀性测试,通过试样表面形貌观察、极化曲线、以及阻抗谱等电化学手段对保护效果进行评价。结果热镀锌、热镀锌/冷涂锌复合涂层在盐雾150 h出现大面积腐蚀,热镀锌/带锈环氧涂层在盐雾2000 h未发生明显腐蚀。结论热镀锌/带锈环氧涂层的耐蚀性能优于热镀锌/冷涂锌漆和热镀锌涂层。

热带海域不同海区环境因素差异及腐蚀性对比研究

目的研究三亚海域不同海区环境因素和腐蚀性差异。方法对三亚海域亚龙湾和红塘湾两海区的自然环境因素数据和海生物种类及生长速度进行比较分析,并对钢、不锈钢、铝合金和铜合金等4种典型金属材料在两海区的腐蚀性能进行对比研究。结果两海区的海水环境因素除盐度外差别不大,随月份的变化规律一致。由于钛合金在海水中具有良好的耐蚀性,因此选用PVC和钛合金分别代表非金属材料和金属材料研究两海区海生物附着规律,结果发现两海区附着海生物的数量和种类差别较大,钛合金板的海生物附着量明显多于PVC板。四种典型金属材料在红塘湾和亚龙湾相同区带条件下的腐蚀速率相差很小。结论两海区环境因素及腐蚀性差异不大,具有较好相关性。

船舶高性能防腐涂料研究进展

分析了船舶腐蚀现象及危害,综述了有机涂层的防腐蚀机理,重点介绍了石墨烯重防腐涂料、无溶剂低表面处理重防腐涂料、无溶剂快速固化重防腐涂料和高湿态附着耐压重防腐涂料的研究进展,最后展望了船舶高性能防腐涂料的发展趋势。

模拟南海大气环境下耐候钢腐蚀性能研究

目的通过室内模拟南海大气环境加速腐蚀试验,对比分析几种钢腐蚀性能优劣,为开发耐南海大气腐蚀用钢提供数据支撑和理论依据。方法分别选用Q235B,Q355和Q500q E三种材料作为研究对象,采用中性盐雾试验方法模拟南海苛刻大气环境对试样进行耐蚀性测试,通过试样表面形貌观察、腐蚀质量损失计算和电化学分析等手段研究其腐蚀行为机制。结果 Q235B表面最先被腐蚀产物完全覆盖,腐蚀速率始终大于另外两种材料。Q355和Q500q E表面膜初期起到延缓腐蚀作用,其中以Q500q E极化阻抗最大,腐蚀表面最为平整。结论模拟南海大气环境下三种试验钢耐蚀性能排序为Q500q E>Q355>Q235B。

船舶海水管路青铜截止阀腐蚀失效分析

针对船舶铜合金海水管路系统青铜截止阀在使用过程中出现的关闭不严泄漏问题。采用三维视频显微镜、金相显微镜、合金分析仪、能谱仪等测试分析手段对失效阀门进行分析。结果表明：铜合金截止阀密封面的局部腐蚀破坏导致了阀门关闭不严，铜合金阀门的阀瓣成分和显微组织均符合相关标准。其密封面腐蚀破坏主要是由缝隙腐蚀和海水冲刷腐蚀共同作用造成的。

表面植绒海洋防污技术的原理及研究进展

从植绒制备工艺以及表面植绒防污技术的防污原理和特点等方面介绍了一种表面植绒海洋防污技术,该技术是一种环境友好型的海洋防污技术。不同于传统的毒杀式防污措施会对海洋环境造成严重的危害。从表面植绒防污技术中绒毛参数对防污性能的影响和植绒防污材料的防污性能两个方面,对植绒防污技术的研究进展进行了系统的概述,分析了该技术在实际使用中有待进一步解决的问题,并展望了表面植绒海洋防污技术的应用前景。

聚乙烯和聚苯乙烯塑料在青岛海洋大气环境中的自然老化行为研究

以聚乙烯和聚苯乙烯作为典型塑料材料,研究了其在青岛海洋大气条件下进行1年自然环境实验的老化行为规律,通过红外光谱、热分析、力学性能检测、微观形貌观察等表征手段,分析两种塑料的性质变化。结果表明,两种材料在自然老化一年后,均受到光氧老化和水分扩散的影响,导致材料的力学性能下降和表面形貌缺陷。沉积盐虽然没有直接参与塑料老化,但其在材料表面缺陷中附着潮解,引入更多水分,间接加速了塑料老化。

仿生防污材料的研究进展

船舶表面的生物污损会带来极大的危害,如何防除生物污损已成为一个世界难题。尽管氧化亚铜等有毒防污剂可以有效防止海生物的附着污损,但这类防污剂对非目标生物也具有负面作用,可能带来严重的生态问题。随着国际社会对有毒防污剂和海洋环境的日益关注,发展环境友好型防污材料已势在必行。人们经常观察到自然界许多生物并没有被其它生物种类寄生聚居,这是因为在自然界中生物自身存在着各不相同但极为有效的防污机制,包括化学性质、物理性质、机械清理、生活习性,以及各种防污机制的组合等,这为研制环境友好型仿生防污材料提供了依据。综述海洋环境中仿生防污材料的研究进展,重点介绍了基于生物防污剂、表面微结构、水凝胶、抗蛋白吸附等特性进行防污的仿生材料研究,并阐述了我国在该领域已经取得的重要技术突破和主要技术成果,展望了仿生防污技术的发展趋势。

己内酯/乙交酯/丙交酯三元嵌段聚酯共聚物的合成与性能研究

以辛酸亚锡为催化剂,通过熔融聚合的方法制备了己内酯/乙交酯/丙交酯三元嵌段聚酯共聚物,采用GPC、FT-IR、1H NMR、XRD等方法对聚酯共聚物的结构进行了表征,并测试了聚酯共聚物在天然海水中的吸水性能和降解性能。用HDI三聚体对所合成聚酯共聚物进行固化,测试固化后树脂的力学性能及降解性能。结果表明:通过调节树脂中己内酯链段含量,可控制固化树脂的力学弹性;在天然海水中的降解实验表明,随着己内酯链段含量降低,固化树脂降解速率加快,平衡后的水解速率基本维持在5~10μg/(cm2·d)。

丙烯酸锌自抛光无铜防污涂料的制备与性能研究

采用两步法制备了丙烯酸锌自抛光树脂,通过红外光谱、凝胶渗透色谱对自抛光树脂的结构及相对分子质量进行表征,确定了接枝反应的发生,所合成树脂数均相对分子质量控制在17 400左右;通过差示扫描量热仪、原子吸收光谱仪测试了树脂的Tg和锌含量,树脂Tg控制在35℃左右,树脂锌含量在接枝反应8 h基本稳定。以所合成的自抛光树脂为基料制备了无铜防污涂料,并对无铜防污涂料的性能进行了分析。结果表明:该无铜防污涂料经过耐干湿交替实验,漆膜无起泡、无开裂、无脱落;配套涂层剪切强度可达2. 55 MPa,耐剥离性能良好;在厦门大漓浦屿经过3 a浅海浸泡实验,漆膜表面无任何污损生物附着,防污性能良好。

己内酯／乙交酯嵌段共聚物的合成及水解行为研究

以辛酸亚锡为催化剂,合成了己内酯预聚物(PCL),再与乙交酯(GA)熔融共聚,制备了嵌段型己内酯乙交酯共聚物(PCL/GA)。利用GPC、FT-IR、1H-NMR和13C-NMR等对PCL/GA的结构进行了表征,确认合成的共聚物为嵌段型聚酯共聚物。利用XRD和DSC测试了PCL/GA的结晶状态和热学性能,测试发现合成的共聚物均为结晶型聚合物,且结晶情况与单体组成有关,利用石英微晶天平考察了PCL/GA(80/20)在海水中的水解行为,发现前3 h聚酯降解速率波动较大,推断是由于初期嵌段聚酯吸水与降解作用同时进行所致,随着吸水作用的完成,后期嵌段聚酯的降解速率维持在80 ng/(cm2.h)左右,降解速率稳定。利用POM、SEM观察了水解过程中薄膜结晶及形貌变化。

己内酯的开环聚合与应用研究

本文重点论述了ε-己内酯开环共聚的机理,并简要介绍了聚己内酯及其共聚物在生物医学领域和防污涂料领域的应用。

高效串型深海环境腐蚀试验技术

从海洋资源开发和军事应用等方面分析了发展材料深海环境腐蚀试验技术的紧迫性和必要性,综述了美国、前苏联、印度、挪威等国家深海腐蚀的试验方法、技术和研究进展,总结了深海环境腐蚀试验的发展概况。针对中国船舶重工集团公司第七二五研究所开发的高效串型深海环境试验装置,对其结构、功能、水下静态受力状态以及试验方法进行了简要介绍,同时阐述了深海环境腐蚀试验技术对我国的重要性以及未来发展前景。

自修复防腐涂层对海水中Q235钢耐蚀性能的电化学影响规律研究

制备用于潮湿环境中的自修复微胶囊及防腐涂层。利用扫描电镜观察微胶囊形貌,通过热重分析,获得其热稳定性数据。使用激光粒度分析仪测试其粒径分布规律。将其作为填料制成埋植型自修复防腐涂层,涂敷于Q235钢表面,采用电化学阻抗谱(EIS)研究其在海水中不同浸泡周期的腐蚀行为。结果表明在防腐涂层保护下,自修复微胶囊有阻挡海水渗透涂层的作用。微胶囊中的修复剂有填补涂层空缺的作用,增强了阻挡海水与Q235钢的接触作用。制备的自修复涂层具有修复划痕的功能。交流阻抗图表明该涂层能增强耐蚀性能。

抗蛋白吸附材料及其在海洋防污领域的应用前景

综述了抗蛋白吸附材料的种类及其抗蛋白吸附机制,分析了海生物污损发生过程中蛋白吸附的作用,展望了抗蛋白吸附材料在海洋防污领域的应用前景。

金属陶瓷涂层制备技术及其后处理工艺研究进展

本文综述了不同金属陶瓷复合涂层制备工艺原理和技术特点,重点介绍了新兴金属陶瓷涂层冷喷涂技术的原理以及国内外研究进展。陶瓷涂层的后处理工艺可以明显改善其性能,特别是针对冷喷金属陶瓷涂层,采用激光重熔是一项具有发展前景的后处理工艺。

POSS在涂料领域的应用研究进展

本文简要介绍了POSS及POSS在聚合物中的应用特点,并回顾了近年来国内外有关POSS改性丙烯酸树脂,聚氨酯树脂,环氧树脂以及POSS在涂料领域的应用研究现状,并对未来POSS在涂料领域的应用和研究进行了展望。

新型防污剂释放率测试技术研究

建立新型防污剂N-辛基-2-羟基苯甲酰胺释放率测试方法。防污剂用丙酮溶解，通过紫外光谱法建立N-辛基-2-羟基苯甲酰胺的吸光度–浓度标准曲线。将含有防污剂的涂层置于水中，使其释放防污剂，定期获取溶液，利用冷冻干燥除水，然后用丙酮溶解释出的防污剂，进行紫外光谱测试。利用标准曲线法测定防污剂释放量，计算得到释放率。结果表明，在330 nm波长下，防污剂浓度与吸光度线性关系良好，相关系数r2=0.9991。方法的检出限为5μg／mL，测定结果的相对标准偏差为0.4%（n=5），加标回收率为97%～105%，样品在4 h内稳定。该方法测试稳定性较好，定量准确，操作简便，为防污剂检测提供了可靠的评价方法。

907A钢材在间浸海水环境中的极化行为研究

本研究针对舰船主体材料907A钢所处的间浸海洋环境,在模拟20%间浸率工况下开展了6个周期干湿交替腐蚀条件下的阴极保护参数研究。通过对自然腐蚀和常规参数阴极保护两种状态下907A的动电位极化行为研究,确定了间浸条件下907A材料的腐蚀行为和阴极保护参数及其变化规律。研究结果表明,间浸工况比海水全浸腐蚀对结构材料具有更强的腐蚀性,间浸条件下907A材料的阴极保护电位应比传统的全浸状态下的阴极保护电位-0.85VCSE低,为获得在间浸条件下的最佳保护效果,优化的阴极保护电位建议为-0.90VCSE。

环保型渔网无铜防污涂料的制备与性能研究

采用扫描电镜对3种树脂与渔网的匹配性进行研究,筛选出具有最佳渔网材质适应性的树脂,并以之为基料树脂进行防污涂料配方研究。设计了不同的基料树脂/松香比例及PVC结构,通过浅海浸泡的方式进行防污性能研究。结果表明,当基料树脂/松香复配比例(质量比)为1:0.75、PVC为0.425时,防污效果较好。同时进行了多海域适应性考核,在海口海域及智利海域均具有良好的防污性能;在漳州东山岛的示范应用取得了良好的效果,可满足一个海洋养殖周期的实际应用需求。最后采用欧洲玩具安全标准(EN 71-3:2019)对渔网无铜防污涂料的环保性能进行考核,表明具有较高的环保特性。