表面刻蚀粉末冶金黄铜的微观结构和防结蜡性能研究

• 作者: 刘成臣 刘琳 张智睿 朱立群 黎力
• 来源期刊: 表面技术
• 学科: 工学
• 关键词: 粉末冶金 黄铜 表面刻蚀 微观结构 超亲水性 防结蜡
• 年，卷（期）: 2017,（9）
• 所属期刊栏目: 表面强化及功能化
• 页码范围: 153-159
• 页数: 7页
• 分类号: TG175.3
• 字数: 4117字
• 语种: 中文
• DOI: 10.16490/j.cnki.issn.1001-3660.2017.09.024

摘要

目的 原油运输中管道结蜡问题严重影响正常的生产运输,通过表面刻蚀的方法,获得具有超亲水性的粉末冶金黄铜表面,从而达到良好的防结蜡性能.方法 结合不同刻蚀时间下的表面微观结构、粗糙特性和润湿特性,对防结蜡性能进行系统研究.采用FeCl3溶液,刻蚀粉末冶金黄铜试样不同时间,通过X射线衍射仪和扫描电子显微镜对刻蚀表面的成分和形貌进行分析,利用接触角测量仪测量样品表面润湿性,最后对刻蚀后的黄铜进行防结蜡测试.结果 表面刻蚀过程实为"脱锌",在试样表面形成了微纳米级颗粒粗糙结构.随着刻蚀时间的延长,最大轮廓高度Rz相应增大.与未刻蚀试样相比,刻蚀后的试样表面水接触角大幅降低,防结蜡性能显著提升.当刻蚀时间为120 min时,水接触角远小于30°,粉末冶金黄铜表面达到超亲水状态,防结蜡测试后,约80%表面为干净的原始表面,几乎没有石蜡吸附.结论 刻蚀表面的亲水成分和棱锥状铜单质颗粒组成的微细粗糙结构,使得其在水相中形成稳定的"水膜",这层水膜可以有效阻止油相中石蜡的析出与沉积,达到良好的防结蜡效果.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	朱立群	北京航空航天大学材料科学与工程学院	153	1312	20.0	28.0