[發明專利]一種鎳磷基阻氫復合涂層的制備方法

在審

• 申請號: 202211698551.0
• 申請日: 2022-12-28
• 公開（公告）號: CN116043200A
• 公開（公告）日: 2023-05-02
• 發明（設計）人: 淦邦;馬凱軍;曹國民;曹旦夫;彭云超;王萌萌;齊峰;張靜輝;張立國;付洪營;劉忠義
• 申請（專利權）人: 國家石油天然氣管網集團有限公司;國家管網集團東部原油儲運有限公司;徐州金橋石化管道輸送技術有限公司
• 主分類號: C23C18/34
• 分類號: C23C18/34;C25D15/00;C25D7/04;C23C18/16
• 代理公司: 北京輕創知識產權代理有限公司 11212
• 代理人: 賴定珍

本發明涉及一種鎳磷基阻氫復合涂層的制備方法，屬于耐蝕阻氫材料制造技術領域。鎳磷基阻氫復合涂層的制備方法，包括以下步驟：S1、將X65管線鋼基體進行預處理，所述預處理包括切割、打磨、拋光和超聲波清洗，得到處理試樣；S2、配置基本化學電鍍液，其組分包括NiSOsubgt;4/subgt;·6Hsubgt;2/subgt;O?50?60g/L、NaHsubgt;2/subgt;POsubgt;2/subgt;·Hsubgt;2/subgt;O?25?35g/L、Csubgt;6/subgt;Hsubgt;5/subgt;Nasubgt;3/subgt;Osubgt;7/subgt;·2Hsubgt;2/subgt;O?45?55g/L、Hsubgt;3/subgt;BOsubgt;3/subgt; 20?30g/L和SDS0.2g/L；S3、稱取1?3g/L?Alsubgt;2/subgt;Osubgt;3/subgt;/ZrOsubgt;2/subgt;納米顆粒加入0.2g/L表面活性劑共同分散于去離子水中再加入步驟S2得到的基本化學電鍍液，得到最終化學鍍液；S4、將幫助S1得到的處理試樣在步驟S3得到的最終化學鍍液進行化學鍍浴，即得到NiP?Alsubgt;2/subgt;Osubgt;3/subgt;/ZrOsubgt;2/subgt;復合鍍層。有益效果：制備的復合涂層阻氫性能好，不易脫落，穩定性好，工藝簡單，成本低。

技術領域

本發明屬于耐蝕阻氫材料制造技術領域，具體涉及一種鎳磷基阻氫復合涂層的制備方法。

背景技術

在石油工業中，輸油管道內石油的熱分解產生的氫氣滲透進入管道后引發氫腐蝕，造成塑性降低、疲勞裂紋擴展速率加快等管材鋼的氫脆問題，嚴重降低管道的安全使用壽命。同時，氫進入到材料當中以后，會與金屬材料發生交互作用，引起金屬材料的初性和塑性等力學性能下降，致使材料脆斷或開裂，即所謂的氫損傷。有些氫損傷是永久的，不管氫有沒有逃離金屬，材料的性能均無法恢復。

在管材鋼表面制備阻氫涂層是解決管道氫損傷問題的重要手段之一。阻氫涂層目前主要分為兩類，一類是依靠自氧化結構材料形成或從外部添加的單層阻氫涂層，一類是的復合阻氫涂層。然而，單層阻氫涂層在實際應用中的效果還不夠理想，傳統復合阻氫涂層還存在的效率低、涂層結合性差及壽命短等問題，因此，提出一種鎳磷基阻氫復合涂層的制備方法以解決現有技術中存在的不足。

發明內容

本發明為了解決上述技術問題提供鎳磷基阻氫復合涂層的制備方法，制備的復合涂層阻氫性能好，不易脫落，穩定性好，工藝簡單，成本低。

本發明解決上述技術問題的技術方案如下：一種鎳磷基阻氫復合涂層的制備方法，包括以下步驟：S1、將X65管線鋼基體進行預處理，所述預處理包括切割、打磨、拋光和超聲波清洗，得到處理試樣；S2、配置基本化學電鍍液，其組分包括NiSO₄·6H₂O?52g/L、NaH₂PO₂·H₂O?30g/L、C₆H₅Na₃O₇·2H₂O?48g/L、H₃BO₃?22g/L和SDS?0.2g/L；S3、稱取1-3g/LAl₂O₃/ZrO₂納米顆粒加入0.2g/L表面活性劑共同分散于去離子水中再加入步驟S2得到的基本化學電鍍液，得到最終化學鍍液；S4、將幫助S1得到的處理試樣在步驟S3得到的最終化學鍍液進行化學鍍浴，即得到NiP-Al₂O₃/ZrO₂復合鍍層。