[發(fā)明專利]一種具有復(fù)合防腐功能的電沉積層-疏液-超滑三重膜及其制備方法和應(yīng)用

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201911077258.0
• 申請日: 2019-11-06
• 公開（公告）號: CN110791785B
• 公開（公告）日: 2020-10-16
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 李好;彭玉潔
• 申請（專利權(quán)）人: 山東科技大學(xué)
• 主分類號: C25D3/56
• 分類號: C25D3/56;C25D3/58;C25D5/34;C25D5/48;B05D1/00
• 代理公司: 濟南圣達知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 37221
• 代理人: 張曉鵬

1.一種具有復(fù)合防腐功能的電沉積層-疏液-超滑三重膜，其特征在于：由氧化鋅和氧化銅復(fù)合形成的花朵狀的微納米復(fù)合結(jié)構(gòu)，花朵狀的微納米復(fù)合結(jié)構(gòu)的間隙負載潤滑油，花朵狀的微納米復(fù)合結(jié)構(gòu)由微米級凸起和微米級凸起外表面的納米片狀結(jié)構(gòu)組成；

制備方法具體步驟為：

利用包括銅鹽溶液和鋅鹽溶液的電沉積溶液，在電沉積溶液中放入陰極和陽極；

將得到的陰極在堿性溶液和過硫酸銨的水熱混合溶液中進行水熱氧化反應(yīng)；

水熱氧化反應(yīng)后的陰極放入硬脂酸乙醇溶液中浸泡、干燥；

干燥后的陰極在微米級凸起結(jié)構(gòu)間隙中灌注低表面能潤滑油，在陰極表面得到電沉積層-疏液-超滑三重膜；

電沉積溶液包括銅鹽溶液、鋅鹽溶液和氫氧化鈉溶液，銅鹽溶液的濃度為10-35g/L，鋅鹽溶液的濃度為6-33g/L，氫氧化鈉溶液的濃度為30-60g/L，銅鹽、鋅鹽和氫氧化鈉的投料質(zhì)量比為20：20-25：45-55；

銅鹽溶液由銅鹽、酒石酸鉀鈉和水組成，銅鹽的濃度為20-40g/L，酒石酸鉀鈉的濃度為90-110g/L；

鋅鹽溶液由鋅鹽、酒石酸鉀鈉和水組成，鋅鹽的濃度為10-14g/L，酒石酸鉀鈉的濃度為90-110g/L；

陰極為鋼管試樣；

陽極為黃銅或紫銅；

兩個電極之間的距離為1.5-2.5cm，電沉積的溫度為23-25℃，電壓恒定為15-16 V，電流密度為2-5 A/dm²，電沉積時間為40-80 min；

水熱氧化反應(yīng)的條件為：溫度為50-70℃，時間為30-60 min；

陰極在硬脂酸無水乙醇中浸泡的時間為2-5h，浸泡后干燥的時間為大于等于24h，硬脂酸無水乙醇溶液的濃度為2.5-3.0 g/L；

灌注潤滑油的方法為：利用旋涂法進行涂覆，旋涂速度為2200-2500 rpm，旋涂時間為0.5-1.5 min，隨后將鋼試樣豎直放入室溫環(huán)境中24 h以上。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有復(fù)合防腐功能的電沉積層-疏液-超滑三重膜，其特征在于：花朵狀的微納米復(fù)合結(jié)構(gòu)的直徑為2-10μm；

或，潤滑油為聚全氟甲基異丙基醚或硅油。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有復(fù)合防腐功能的電沉積層-疏液-超滑三重膜，其特征在于：銅鹽為五水硫酸銅或硝酸銅。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有復(fù)合防腐功能的電沉積層-疏液-超滑三重膜，其特征在于：陰極為碳鋼管或X80管線鋼。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有復(fù)合防腐功能的電沉積層-疏液-超滑三重膜，其特征在于：水熱混合溶液的堿性溶液為氫氧化鈉溶液或氫氧化鉀溶液，水熱混合溶液中堿性溶液的濃度為80-120 g/L，(NH₄)₂S₂O₈的濃度為20-30 g/L。

6.權(quán)利要求1-5任一所述的電沉積層-疏液-超滑三重膜在鋼材管道表面制備防腐或疏水、潤滑層中的應(yīng)用。