本文主要研究内容
作者王杰（2019）在《基于金属有机框架材料的pH-响应型自修复防腐涂层研究》一文中研究指出：基于传统“被动”阻隔涂层发展的,可感知外界腐蚀微环境变化并“主动”进行涂层表面修复的系统称为自修复防腐体系。而外援型自修复的防腐体系是将封装缓蚀剂的环境响应型微/纳米材料添加至现有物理阻隔涂层,在腐蚀环境影响下释放缓蚀剂延缓金属腐蚀,延长金属材料使用寿命。在实际工业化应用中,环境响应型微/纳米材料由于缓蚀剂负载量低、容易流失、难于规模化生产、与涂层兼容性差等问题,阻碍外援型自修复防腐体系的发展。沸石咪唑酯骨架材料(ZIF)是一种新型的有机-无机杂化多孔功能材料,属于金属有机框架材料(MOF)的子类,由于其孔隙结构发达、比表面积大、组成和结构可设计、合成工艺简单等特点,已成为纳米多孔材料领域的研究热点。本论文基于合成不同组成、粒径和形貌的pH-响应型ZIF纳米材料,所形成外援型自修复防腐体系,考察其在酸性环境下的自修复性能,同时探讨自修复过程的影响因素和机制。主要研究内容如下:首先,采用水(溶剂)热法,通过调节溶剂种类、金属离子和缓蚀剂配体浓度和反应温度,制备了60 nm球形,400 nm球形,325 nm菱形十二面体和1500 nm棒状4种ZIF-7纳米材料,利用扫描电子显微镜、粉末X射线衍射,热重分析等手段系统地研究了纳米颗粒ZIF-7的表面形貌、晶体结构和缓蚀剂含量。结果表明,该纳米颗粒ZIF-7的晶体结构与粒径形貌无关,而其缓蚀剂的理论含量达到65%。由于ZIF-7具有高缓蚀剂含量和pH-刺激响应性,故选择它作为有机涂层的活性组分,赋予传统涂层快速响应酸性腐蚀环境的功能,并在破损区域充分释放缓蚀剂,形成一层稳定的保护膜,从而防止腐蚀反应蔓延,实现优异的自修复防腐性能。其次,采用后合成替换法,在室温条件下制备了含有不同配体摩尔比例的ZIF-7@BTA纳米颗粒,通过核磁共振氢谱、高效液相色谱等多种表征手段对其表面形貌、晶体结构、配体比例以及pH-响应性进行了系统的分析。结果显示,合成了含有30 wt%苯骈三氮唑(BTA)的ZIF-7@BTA纳米颗粒,可以在酸性条件下对Q235碳钢提供99.4%的缓蚀效率;而在中性条件下BTA小分子的浸出量只有4 wt%,有效避免缓蚀剂的过早流失。此外,当ZIF-7@BTA纳米颗粒均匀分散到环氧涂层中时,有效增强涂层与金属基板之间的附着力,通过电化学阻抗谱测试和光学显微镜观察,证明了其具有良好的自修复防腐性能。
Abstract
ji yu chuan tong “bei dong ”zu ge tu ceng fa zhan de ,ke gan zhi wai jie fu shi wei huan jing bian hua bing “zhu dong ”jin hang tu ceng biao mian xiu fu de ji tong chen wei zi xiu fu fang fu ti ji 。er wai yuan xing zi xiu fu de fang fu ti ji shi jiang feng zhuang huan shi ji de huan jing xiang ying xing wei /na mi cai liao tian jia zhi xian you wu li zu ge tu ceng ,zai fu shi huan jing ying xiang xia shi fang huan shi ji yan huan jin shu fu shi ,yan chang jin shu cai liao shi yong shou ming 。zai shi ji gong ye hua ying yong zhong ,huan jing xiang ying xing wei /na mi cai liao you yu huan shi ji fu zai liang di 、rong yi liu shi 、nan yu gui mo hua sheng chan 、yu tu ceng jian rong xing cha deng wen ti ,zu ai wai yuan xing zi xiu fu fang fu ti ji de fa zhan 。fei dan mi zuo zhi gu jia cai liao (ZIF)shi yi chong xin xing de you ji -mo ji za hua duo kong gong neng cai liao ,shu yu jin shu you ji kuang jia cai liao (MOF)de zi lei ,you yu ji kong xi jie gou fa da 、bi biao mian ji da 、zu cheng he jie gou ke she ji 、ge cheng gong yi jian chan deng te dian ,yi cheng wei na mi duo kong cai liao ling yu de yan jiu re dian 。ben lun wen ji yu ge cheng bu tong zu cheng 、li jing he xing mao de pH-xiang ying xing ZIFna mi cai liao ,suo xing cheng wai yuan xing zi xiu fu fang fu ti ji ,kao cha ji zai suan xing huan jing xia de zi xiu fu xing neng ,tong shi tan tao zi xiu fu guo cheng de ying xiang yin su he ji zhi 。zhu yao yan jiu nei rong ru xia :shou xian ,cai yong shui (rong ji )re fa ,tong guo diao jie rong ji chong lei 、jin shu li zi he huan shi ji pei ti nong du he fan ying wen du ,zhi bei le 60 nmqiu xing ,400 nmqiu xing ,325 nmling xing shi er mian ti he 1500 nmbang zhuang 4chong ZIF-7na mi cai liao ,li yong sao miao dian zi xian wei jing 、fen mo Xshe xian yan she ,re chong fen xi deng shou duan ji tong de yan jiu le na mi ke li ZIF-7de biao mian xing mao 、jing ti jie gou he huan shi ji han liang 。jie guo biao ming ,gai na mi ke li ZIF-7de jing ti jie gou yu li jing xing mao mo guan ,er ji huan shi ji de li lun han liang da dao 65%。you yu ZIF-7ju you gao huan shi ji han liang he pH-ci ji xiang ying xing ,gu shua ze ta zuo wei you ji tu ceng de huo xing zu fen ,fu yu chuan tong tu ceng kuai su xiang ying suan xing fu shi huan jing de gong neng ,bing zai po sun ou yu chong fen shi fang huan shi ji ,xing cheng yi ceng wen ding de bao hu mo ,cong er fang zhi fu shi fan ying man yan ,shi xian you yi de zi xiu fu fang fu xing neng 。ji ci ,cai yong hou ge cheng ti huan fa ,zai shi wen tiao jian xia zhi bei le han you bu tong pei ti ma er bi li de ZIF-7@BTAna mi ke li ,tong guo he ci gong zhen qing pu 、gao xiao ye xiang se pu deng duo chong biao zheng shou duan dui ji biao mian xing mao 、jing ti jie gou 、pei ti bi li yi ji pH-xiang ying xing jin hang le ji tong de fen xi 。jie guo xian shi ,ge cheng le han you 30 wt%ben pian san dan zuo (BTA)de ZIF-7@BTAna mi ke li ,ke yi zai suan xing tiao jian xia dui Q235tan gang di gong 99.4%de huan shi xiao lv ;er zai zhong xing tiao jian xia BTAxiao fen zi de jin chu liang zhi you 4 wt%,you xiao bi mian huan shi ji de guo zao liu shi 。ci wai ,dang ZIF-7@BTAna mi ke li jun yun fen san dao huan yang tu ceng zhong shi ,you xiao zeng jiang tu ceng yu jin shu ji ban zhi jian de fu zhao li ,tong guo dian hua xue zu kang pu ce shi he guang xue xian wei jing guan cha ,zheng ming le ji ju you liang hao de zi xiu fu fang fu xing neng 。
论文参考文献
论文详细介绍
论文作者分别是来自天津工业大学的王杰，发表于刊物天津工业大学2019-07-05论文，是一篇关于自修复涂层论文,沸石咪唑酯骨架材料论文,响应性论文,苯骈三氮唑论文,防腐论文,天津工业大学2019-07-05论文的文章。本文可供学术参考使用，各位学者可以免费参考阅读下载，文章观点不代表本站观点，资料来自天津工业大学2019-07-05论文网站，若本站收录的文献无意侵犯了您的著作版权，请联系我们删除。
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