王震宇
國家金屬腐蝕控制工程技術(shù)研究中心
中國科學(xué)院金屬研究所
石化行業(yè)重腐蝕領(lǐng)域的應(yīng)用背景
油田鉆采設(shè)備：長期處于含氧、硫化氫、二氧化硫、二氧化碳、氯離子、泥漿的腐蝕環(huán)境中，及交替變化應(yīng)力的動(dòng)態(tài)環(huán)境中。這些因素產(chǎn)生電化學(xué)腐蝕、應(yīng)力腐蝕、疲勞和磨損腐蝕十分嚴(yán)重。煉油裝置、冷換設(shè)備、脫硫裝置：長期處于高溫高壓酸汽、高溫強(qiáng)酸堿等強(qiáng)腐蝕環(huán)境中。
常用耐溫防腐涂料：有機(jī)硅涂料、酚醛環(huán)氧涂料和氟碳聚氨酯涂料等在高溫酸性條件下極易降解，與金屬基材結(jié)合力差，使用壽命很短。
針對(duì)以上高溫高壓酸汽腐蝕問題，本單位不斷研究創(chuàng)新，研發(fā)納米復(fù)合雜化聚合物重防腐涂層。
新型耐高溫酸汽重防腐涂層研究
一、硼酚醛-鈦重防腐復(fù)合涂層 （針對(duì)高溫高壓強(qiáng)腐蝕的煉化裝置、冷換裝置）
二、酚鈦-有機(jī)硅雜化復(fù)合涂層 （針對(duì)高溫強(qiáng)腐蝕化學(xué)儲(chǔ)罐）
三、改性酚醛環(huán)氧-結(jié)構(gòu)胺-砜納米復(fù)合涂層 （針對(duì)高硫化氫和強(qiáng)酸汽的油田鉆采設(shè)備）
四、納米復(fù)合改性雜化聚合物涂層 （針對(duì)高溫硫酸的脫硫裝置）
�。�、硼酚醛-鈦重防腐復(fù)合涂層
特點(diǎn):是有機(jī)-無機(jī)雜化復(fù)合相。有機(jī)相（改性硼酚醛）用其柔性來勝無機(jī)材料之剛，無機(jī)相（硼和鈦）以強(qiáng)耐化學(xué)性和高強(qiáng)度來補(bǔ)高分子材料之弱，纖維相以高韌性、高力承載解決高交聯(lián)聚合物的開裂問題，從而達(dá)到性能的最佳平衡。該涂層耐高溫高壓酸液/酸汽腐蝕性能優(yōu)異，強(qiáng)腐蝕環(huán)境中最高使用溫度達(dá)180℃。
應(yīng)用領(lǐng)域: 石油化工、電力等行業(yè)腐蝕嚴(yán)重的換熱器、冷卻器、煉化裝置和脫硫設(shè)備。
�。病⒂袡C(jī)硅-酚鈦雜化復(fù)合涂層
特點(diǎn)：由酚鈦與有機(jī)硅雜化而成，其長期耐高溫水汽、酸汽和高溫原油的腐蝕破壞，最高使用溫度150℃，可常溫固化，便于現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用。
應(yīng)用范圍：煉化設(shè)備、反應(yīng)釜、化學(xué)罐和脫硫設(shè)備等。
�。�、改性酚醛環(huán)氧-結(jié)構(gòu)胺-砜納米復(fù)合涂層
特點(diǎn)：甲組分由改性酚醛環(huán)氧聚合物、表面張力調(diào)解劑、耐蝕填料等組成，乙組分為砜類、胺類和納米母液組成的復(fù)合固化劑。納米粒子的“迷宮”效應(yīng)可屏蔽高溫強(qiáng)腐蝕性介質(zhì)滲透。其耐高溫水汽和酸汽腐蝕、耐環(huán)氧丙烷等強(qiáng)溶劑。
應(yīng)用領(lǐng)域：油田鉆采設(shè)備、重腐蝕設(shè)備。
�。�、納米復(fù)合改性雜化聚合物涂層
特點(diǎn)：利用納米顆粒包覆改性、微膠囊化改性制備納米母液，再將納米母液加到雜化聚合物中制備成納米復(fù)合重防腐涂料，解決了納米粒子的分散性和穩(wěn)定性，涂層綜合使用性能明顯提高，尤其是抗?jié)B性。
應(yīng)用領(lǐng)域：石油化工、電力脫硫設(shè)備、航空航天。
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耐高溫酸液酸汽納米復(fù)合涂層的研究與應(yīng)用進(jìn)展�。�
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