一种改善海洋工程用钢耐腐蚀性的方法技术

本发明专利技术属于钢耐腐蚀性技术领域，涉及一种改善海洋工程用钢耐腐蚀性的方法，特别涉及一种掺杂态聚苯胺涂层的制备方法。具体方法为：首先，对苯胺进行减压蒸馏，以获得无色油状液体；其次，以过硫酸钠为氧化剂，制备掺杂态聚苯胺；然后，对碳钢试样进行研磨抛光，环氧树脂和固化剂封样处理；最后，以环氧树脂为基体，添加纳米碳化物、掺杂态聚苯胺以及适量的添加剂，制备聚苯胺复合涂料；并将涂刷涂料的碳钢试样置于3.5％NaCl溶液中浸泡测试耐腐蚀性能。该方法提高了涂层对碳钢基底的钝化作用，改善了聚苯胺复合涂料的抗腐蚀性，延长设备的使用寿命，提高海洋工程的经济效益。该工艺操作简单，原料廉价无害，保护生态环境，降低维修费用。

A method for improving corrosion resistance of Marine Engineering Steels

The invention belongs to the technical field of corrosion resistance of steel, and relates to a method for improving the corrosion resistance of the steel for marine engineering, in particular to a preparation method of the doped polyaniline coating. The specific methods are as follows: firstly, the aniline is decompressed and distilled to obtain the colorless oil like liquid; secondly, the doped polyaniline is prepared with sodium persulfate as the oxidizing agent; then, the carbon steel samples are lapping and polishing, the epoxy resin and the curing agent are sealed, and the nano carbides are added to the epoxy resin as the matrix. Polyaniline and a proper amount of additives were used to prepare polyaniline composite coatings, and the corrosion resistance of carbon steel samples in 3.5%NaCl solution was soaked in the coating. This method improves the passivation effect of coating on carbon steel substrate, improves the corrosion resistance of polyaniline composite coatings, prolongs the service life of the equipment, and improves the economic benefit of the marine engineering. The process is simple, cheap and harmless, protects the ecological environment and reduces maintenance costs.

【技术实现步骤摘要】
一种改善海洋工程用钢耐腐蚀性的方法
本专利技术属于钢耐腐蚀性
，涉及一种改善海洋工程用钢耐腐蚀性的方法，特别涉及一种掺杂态聚苯胺涂层的制备方法。
技术介绍
钢材料具有独特的机械性能与优异的物理化学性能，已在众多领域得以应用。随着海洋资源的开发，钢材料在海洋领域中的应用备受关注。例如，在钻井平台、生产平台以及海底管道等方面，都应用了大量的钢材料。然而，海水具有较强的腐蚀性，多数钢材在海水中会受到不同程度的侵蚀，缩短设备的使用寿命，增加产品的维修费用，甚至可能会造成严重的安全事故。因此，提升钢材在海洋工程中的防腐蚀性能对促进国民经济建设具有重要的作用。目前，金属材料常见的防腐蚀方法主要有三种：涂料保护法、电化学保护法和缓蚀剂法。其中，涂层保护法通过在钢材外涂覆重金属涂料，成为使用最多的防腐蚀方法。因此，开发高性能、无公害、经济型的新型防腐蚀涂料是海洋工程用钢领域的研究热点。聚苯胺(PANI)作为一种导电聚合物材料具有抗腐蚀、抗划伤能力等特点，制备聚苯胺涂层可有效保护金属免受腐蚀。但聚苯胺力学性能较差，不溶于一般的有机溶剂，因此，提高聚苯胺的加工性，制备高性能的聚苯胺涂层，是改善海洋本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种改善海洋工程用钢耐腐蚀性的方法，其特征在于，按以下步骤进行：步骤1：聚苯胺的提纯(1)减压提纯装置的安装与气密性的检测；(2)将聚苯胺与锌粉加入反应装置中，聚苯胺的加入量不超过烧瓶的一半；(3)对装置抽真空，调节毛细吸管空气导入量，直至冒出一连串小气泡；(4)稳定压力后，加热蒸馏；步骤2：掺杂聚苯胺的制备(1)将聚苯胺、质子酸和、纳米碳化物混合，形成掺杂聚苯胺，混合搅拌；(2)在原料搅拌的过程中，滴加过硫酸钠APS溶液；(3)掺杂结束后，搅拌过滤溶液，反复冲洗滤饼，干燥研磨获取掺杂物；步骤3：碳钢试样的处理(1)采用不同目的砂纸依次对碳钢试样研磨抛光；(2)抛光后的碳钢试样浸泡在丙酮和乙醇...

【技术特征摘要】
1.一种改善海洋工程用钢耐腐蚀性的方法，其特征在于，按以下步骤进行：步骤1：聚苯胺的提纯(1)减压提纯装置的安装与气密性的检测；(2)将聚苯胺与锌粉加入反应装置中，聚苯胺的加入量不超过烧瓶的一半；(3)对装置抽真空，调节毛细吸管空气导入量，直至冒出一连串小气泡；(4)稳定压力后，加热蒸馏；步骤2：掺杂聚苯胺的制备(1)将聚苯胺、质子酸和、纳米碳化物混合，形成掺杂聚苯胺，混合搅拌；(2)在原料搅拌的过程中，滴加过硫酸钠APS溶液；(3)掺杂结束后，搅拌过滤溶液，反复冲洗滤饼，干燥研磨获取掺杂物；步骤3：碳钢试样的处理(1)采用不同目的砂纸依次对碳钢试样研磨抛光；(2)抛光后的碳钢试样浸泡在丙酮和乙醇的混合溶液中，超声30；(3)溶剂挥发后，导电胶焊上银丝线，接于碳钢试样两端；(4)用环氧树脂和固化剂对碳钢试样封样，干燥固化；步骤4：聚苯胺复合涂层的制备(1)将固化剂、正丁醇/NMP混合溶剂依次加入到环氧树脂中，搅拌；(2)双组份溶解均匀后，加入DBP增塑剂和乙酸乙酯消泡剂，超声，再添加纳米碳化物或掺杂态聚苯胺，室温静止熟化，获得聚苯胺复合涂料；(3)待熟化后粘稠涂料均匀涂刷在封装试样的工作面，干燥固化。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述的步骤1(4)中，所述的加热蒸馏，以1滴每秒的速度进行蒸馏。3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述的步骤2(1)中，所述的混合搅拌的步骤为玻璃棒搅拌10min，磁力搅拌20min，直至溶液变成无色澄清液，添加1.25g的纳米碳化物，超声分散30min后，再转移溶液于三口烧瓶中增力搅拌30min；所述的质子酸为盐酸HCl、对甲苯磺酸TSA、十二烷基苯磺酸DBSA和氢氟酸HF中的一种或多种；所述的纳米碳化物为碳化硅、碳化钛、碳化锆和碳化硼中的一种或多种。4.根据权利要求1或2所述的方法，其特...

【专利技术属性】
技术研发人员：马北越，张亚然，苏畅，胡传波，任鑫明，于敬雨，
申请(专利权)人：东北大学，
类型：发明
国别省市：辽宁,21