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专利号: 2019110772580
申请人: 山东科技大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2026-08-25
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种具有复合防腐功能的电沉积层-疏液-超滑三重膜,其特征在于:由氧化锌和氧化铜复合形成的花朵状的微纳米复合结构,花朵状的微纳米复合结构的间隙负载润滑油,花朵状的微纳米复合结构由微米级凸起和微米级凸起外表面的纳米片状结构组成。

2.根据权利要求1所述的具有复合防腐功能的电沉积层-疏液-超滑三重膜,其特征在于:花朵状的微纳米复合结构的直径为2-10μm;

或,润滑油为聚全氟甲基异丙基醚或硅油。

3.一种具有复合防腐功能的电沉积层-疏液-超滑三重膜的制备方法,其特征在于:具体步骤为:利用包括铜盐溶液和锌盐溶液的电沉积溶液,在电沉积溶液中放入阴极和阳极;

将得到的阴极在碱性溶液和过硫酸铵的水热混合溶液中进行水热氧化反应;

水热氧化反应后的阴极放入硬脂酸乙醇溶液中浸泡、干燥;

干燥后的阴极在微米级凸起结构间隙中灌注低表面能润滑油,在阴极表面得到电沉积层-疏液-超滑三重膜。

4.根据权利要求3所述的具有复合防腐功能的电沉积层-疏液-超滑三重膜的制备方法,其特征在于:电沉积溶液包括铜盐溶液、锌盐溶液和氢氧化钠溶液,铜盐溶液的浓度为

10-35g/L,锌盐溶液的浓度为6-33g/L,氢氧化钠溶液的浓度为30-60g/L,铜盐、锌盐和氢氧化钠的投料质量比为20:20-25:45-55;优选为15:6:25;

优选的,铜盐溶液由铜盐、酒石酸钾钠和水组成,20-40g/L,酒石酸钾钠的浓度为90-

110g/L;优选的,铜盐为五水硫酸铜或硝酸铜;

优选的,锌盐溶液由锌盐、酒石酸钾钠和水组成,锌盐的浓度为10-14g/L,酒石酸钾钠的浓度为90-110g/L。

5.根据权利要求3所述的具有复合防腐功能的电沉积层-疏液-超滑三重膜的制备方法,其特征在于:阴极为钢管试样,优选为碳钢管或X80管线钢;

或,阳极为黄酮或紫铜。

6.根据权利要求3所述的具有复合防腐功能的电沉积层-疏液-超滑三重膜的制备方法,其特征在于:两个电极之间的距离为1.5-2.5cm,电沉积的温度为23-25℃,电压恒定为

15-16V,电流密度为2-5A/dm2,电沉积时间为40-80min。

7.根据权利要求3所述的具有复合防腐功能的电沉积层-疏液-超滑三重膜的制备方法,其特征在于:水热混合溶液的碱性溶液为氢氧化钠溶液或氢氧化钾溶液,水热混合溶液中碱性溶液的浓度为80-120g/L,(NH4)2S2O8的浓度为20-30g/L。

8.根据权利要求3所述的具有复合防腐功能的电沉积层-疏液-超滑三重膜的制备方法,其特征在于:水热氧化反应的条件为:温度为50-70℃,时间为30-60min;

或,阴极在硬脂酸无水乙醇中浸泡的时间为2-5h,浸泡后干燥的时间为大于等于24h,硬脂酸无水乙醇溶液的浓度为2.5-3.0g/L。

9.根据权利要求3所述的具有复合防腐功能的电沉积层-疏液-超滑三重膜的制备方法,其特征在于:灌注润滑油的方法为:利用旋涂法进行涂覆,旋涂速度为2200-2500rpm,旋涂时间为0.5-1.5min,随后将钢试样竖直放入室温环境中24h以上。

10.权利要求1-2任一所述的电沉积层-疏液-超滑三重膜在钢材管道表面制备防腐或疏水、润滑层中的应用。