2023年全國(guó)碩士研究生考試考研英語(yǔ)一試題真題(含答案詳解+作文范文)_第1頁(yè)
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文檔簡(jiǎn)介

1、海洋蘊(yùn)藏著豐富的自然資源,合理開(kāi)發(fā)和使用海洋首先需要面對(duì)海洋腐蝕問(wèn)題。海洋設(shè)施和船舶長(zhǎng)期處于干濕交替的富氧鹽霧、高紫外線的環(huán)境,腐蝕問(wèn)題十分嚴(yán)重。因此,合理運(yùn)用海洋防腐蝕技術(shù),對(duì)于降低災(zāi)害事故的發(fā)生,提高船舶及海洋平臺(tái)設(shè)施的安全性,延長(zhǎng)其服役壽命具有深刻意義。石墨烯以及石墨納米片是新興的二維納米碳材料,具有層片狀的結(jié)構(gòu),對(duì)水、氧氣和離子有很好的穩(wěn)定性和阻隔性,用作傳統(tǒng)涂料的填料時(shí),可以起到良好的物理屏蔽作用,從而改善有機(jī)涂層的耐腐蝕性能

2、。
  本文分別以熱還原石墨烯和石墨納米片作填料,以環(huán)氧樹(shù)脂為基體,研究了熱還原石墨烯和石墨納米片的結(jié)構(gòu)特點(diǎn),以及他們?cè)谕苛现械哪透g性能和機(jī)理。
  以石墨納米片作為填料,研究了石墨納米片在涂料中的耐腐蝕性能和機(jī)理。制備的石墨納米片表面非常光滑,片層的厚度約為50nm,片層的直徑約為2-10μm。直接以石墨納米片作為填料制備了不同含量的石墨納米片防腐涂料,電化學(xué)和耐中性鹽霧試驗(yàn)表明,添加10%石墨納米片涂層耐蝕性最好,自腐

3、蝕電位為-435mV,自腐蝕電流密度為0.055μA/cm2。通過(guò)偶聯(lián)劑對(duì)石墨納米片進(jìn)行改性,并制備了改性石墨納米片涂料,添加10%改性石墨納米片涂層的耐蝕性最好,自腐蝕電位為-416mV,自腐蝕電流密度為0.032μA/cm2。石墨納米片在涂料中形成物理屏障,阻礙腐蝕介質(zhì)的滲透。
  以熱還原石墨烯為填料,研究了石墨納米片在涂料中的耐腐蝕性能和機(jī)理。XRD、Raman、XPS和SEM等分析表明,熱還原石墨烯上殘留一些含氧基團(tuán),片

4、層的厚度約為40nm,片層直徑約為2-5μm。直接以熱還原石墨烯作為填料制備了不同含量的石墨烯涂料,電化學(xué)和耐中性鹽霧試驗(yàn)表明,添加1.5%熱還原石墨烯涂層耐蝕性較好,自腐蝕電位為-428mV,自腐蝕電流密度為0.058μA/cm2。通過(guò)偶聯(lián)劑對(duì)熱還原石墨烯進(jìn)行改性,并制備了改性石墨烯涂料,添加2%改性石墨烯涂層的耐蝕性最好,自腐蝕電位為-360mV,自腐蝕電流密度為0.034μA/cm2。熱還原石墨烯在基體中分散均勻,阻礙腐蝕介質(zhì)的滲

5、透,偶聯(lián)劑改性后提高了其在涂料中的分散性以及與樹(shù)脂的界面結(jié)合力,自腐蝕電位提高了68mV,自腐蝕電流密度降低了58.6%。
  本文進(jìn)一步研究了還原溫度對(duì)石墨烯涂料耐腐蝕性能的影響。分別在450℃、750℃、1050℃溫度下,制備了不同還原溫度石墨烯,XPS測(cè)試表明其C/O分別為6.2、7.4、8.4;從SEM照片可以看出,隨著還原溫度的升高,石墨烯的剝離程度越高,形態(tài)逐步由中空球狀變?yōu)槠瑢訝睢k娀瘜W(xué)測(cè)試表明,1050℃還原的石墨

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