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管道无机非金属防腐涂层研究现状

技术应用 | 作者:[db:作者] 发布日期:2017-11-15 查看次数:34

核心提示:  在过去几十年里,国内外用于管道防腐蚀的涂层均以有机涂层为主,诸如石油沥青、煤焦油瓷漆、熔结环氧(FBE)等L虽然人们还在不断研究开发性能更优良的有机涂层,但不能从根本上消除老化和耐温抗寒问题,管道

  在过去几十年里,国内外用于管道防腐蚀的涂层均以有机涂层为主,诸如石油沥青、煤焦油瓷漆、熔结环氧(FBE)等L虽然人们还在不断研究开发性能更优良的有机涂层,但不能从根本上消除老化和耐温抗寒问题,管道的使用寿命仍然很有限。因此,解决管道涂层恶化、加管道使用寿命己成为亟待解决的问题。

  无机非金属材料以其不老化,耐蚀、耐磨、耐温性能优异逐渐引起了人们的注意,世界各国均将无机非金属复合防腐管道作为重点攻关课题。事实上,自20世纪70年代末期,一些学者就己经开始寻求用陶瓷作为涂层材料在A3钢表面激光熔敷了Fe―WC陶瓷涂层,在铁基合金中加入WC,细化了枝晶组与普通涂敷及化学热处理等相比,激光熔敷具有许多优点:应用灵活、耗能小,热输入量较低,引起的热变形较小,不需要后续加工或加工量很小,减少公害等。但同时也应该看到在激光熔敷过程中,熔敷层被快速加热、熔化,然后又急剧冷却,属非平衡凝固,而且涂层材料和基体材料性能差异较大,再加上激光处理过程中影响因素较多,致使熔敷层质量不易控制,结果常在涂层中出现某些缺陷。

  除此之外,还有化学气相沉积(CVD)、物理气相沉积(PVD)、溶胶一凝胶等制备陶瓷涂层的方法,但在制备管道涂层方面应用较少。

  2.2搪瓷管道搪瓷(搪玻璃)工业己有上百年的历史,有着成熟的生产工艺。搪瓷优良的耐腐蚀性能己为大家所熟知和认识,它可以耐各种浓度的有机酸和无机酸,也可以耐各种碱和盐,如硫酸、盐酸、硝酸、醋酸、环烷酸等。现在查到的国内外及实践证明除了氢氟酸外,其他介质都可以承受。因此,搪瓷的综合防腐蚀性能是其他材料所不能比拟的,化工生产中用于强腐蚀介质的容器大多采用搪瓷制品。用搪瓷对钢制管道进行防腐,将会使钢制管道的防腐水平得到极大提高,而且,搪瓷管道具有优异的性价比。以基层是普通碳钢、内部是搪瓷的管道为例,其价格只是不锈钢管的1/2至2/3,仅从材料的一次性投资看,起码可以节省1/3的费用。俄罗斯自20世纪60年代开始研究搪瓷管道生产技术,到80年代己形成了连续生产的流水作业线。形成的涂层主蚀性、耐磨性优异,明显优于陶瓷涂层,而且涂层表面光滑、阻力小,作为内涂层还可以起到减阻作用。其生产工艺流程较简单:管道喷砂除锈一管道预热一高温喷撒玻璃釉料一保温、冷却一质量检测。

  该技术一改传统搪瓷“整体入炉、整体搪烧”的工艺,采用火焰喷涂连续生产技术,其操作简单、自动化程度高、设备简单而且管道内外壁可同时涂敷,因而生产效率高、成本较搪瓷管道大为下降。

  3无机非金属涂层在应用中存在的问题国内从开始研究无机非金属涂层至今有二三十年的时间,发展了多种制备各种无机涂层的方法,取得了令人瞩目的成果,但每种涂层、制备方法至今都有其局限性,限制了其在实际生产中的应用。

  等离子喷涂获得的陶瓷涂层是由几微米至几十微米的细微粒子堆积而成,因而其组织不均匀,其间存在不少的孔洞,降低了陶瓷涂层的使用性能,需要对涂层进行封孔处理。虽然己经研究了封孔剂进行封孔处理、加热扩散一激光照射的方法进行封孔处理以及化学致密法进行封孔处理等封孔处理方法,但各种方法在应用上均有缺点及局限性,在这个问题上至今还没有得到很好的解决王春生,余越泉。油田埋地管道的防腐蚀涂层。涂料工业,2⑴1技术。新技术新工艺,1996(5):35―37.―Y2O3陶瓷涂层。中国稀土―WC金属陶瓷复合层的27(1):28―29.11邵文古,王礼泉。金属一玻璃(釉)热喷复合防腐管道:中国,(上接第30页)(2)利用一块试样便可以测出金属材料在相应环(4)所需实验设备简单,操作简便,成本低,易于推广。境中的Kiscc,使得测试周期大大缩短。

  (3)所测定的裂纹值不是试件的表面裂纹值,而


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