Xem trước tài liệu

Đang tải tài liệu...

Thông tin chi tiết tài liệu

Định dạng: PDF
Số trang: 144 trang
Dung lượng: 3 MB

Giới thiệu nội dung

Nghiên Cứu Tổng Hợp Và Biến Tính Hệ Chất Hydroxide Lớp Kép Và Ứng Dụng Chống Ăn Mòn Thép Trên Cơ Sở Epoxy

Tác giả: Phan Minh Vương

Lĩnh vực: Khoa học Vật chất

Nội dung tài liệu:

Luận án tiến sĩ này tập trung vào việc nghiên cứu tổng hợp và biến tính hệ chất hydroxide lớp kép (LDH) dạng nanosheet, một loại vật liệu nano cấu trúc hai chiều có tiềm năng ứng dụng cao. Nghiên cứu đi sâu vào việc kiểm soát các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình hình thành và phát triển tinh thể của LDH, đặc biệt là việc ứng dụng phương pháp tách loại và phân chia mầm để tạo ra vật liệu có hình thái và kích thước đồng nhất. Bên cạnh đó, luận án còn đề cập đến việc tổng hợp hệ LDH nanosheet mang anion ức chế ăn mòn hữu cơ 2-benzothiazolythio-succinic acid (BTSA) thông qua phương pháp trao đổi anion. Mục tiêu cuối cùng là ứng dụng các vật liệu này vào việc chế tạo lớp phủ epoxy nhằm bảo vệ chống ăn mòn thép carbon, với kỳ vọng góp phần xây dựng một hướng đi mới trong lĩnh vực nghiên cứu, chế tạo và ứng dụng vật liệu nano 2D tại Việt Nam.

Mục lục chi tiết:

  • DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT
  • DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU
  • DANH MỤC HÌNH ẢNH
  • DANH MỤC BẢNG
  • MỞ ĐẦU
  • CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN
    • 1.1. Vật liệu hydroxide lớp kép
      • 1.1.1. Cấu trúc và tính chất vật liệu hydroxide lớp kép
      • 1.1.2. Phương pháp tổng hợp
      • 1.1.3. Phương pháp tổng hợp có kiểm soát kích thước hạt hydroxide lớp kép
    • 1.2. Phương pháp tổng hợp vật liệu LDH nanosheet
      • 1.2.1. Khái quát về vật liệu LDH nanosheet
      • 1.2.2. Phương pháp bóc tách (top-down)
      • 1.2.3. Phương pháp tổng hợp trực tiếp (bottom-up)
    • 1.3. LDH mang ức chế ăn mòn hữu cơ và ứng dụng chống ăn mòn kim loại
      • 1.3.1. Cơ chế bảo vệ chống ăn mòn của LDH
      • 1.3.2. Về ức chế ăn mòn hữu cơ
      • 1.3.3. Tình hình tổng hợp LDH nanosheet mang ức chế ăn mòn hữu cơ
      • 1.3.4. Tình hình nghiên cứu ứng dụng LDH nanosheet trong lớp phủ hữu cơ bảo vệ chống ăn mòn
      • 1.3.5. Tình hình nghiên cứu trong nước
  • CHƯƠNG II: THỰC NGHIỆM VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
    • 2.1. Hoá chất, vật liệu, dụng cụ và thiết bị nghiên cứu
      • 2.1.1. Hoá chất và nguyên vật liệu
      • 2.1.2. Dụng cụ và thiết bị nghiên cứu
    • 2.2. Tổng hợp LDH, LDH nanosheet và LDH nanosheet mang ức chế ăn mòn
      • 2.2.1. Tổng hợp có kiểm soát kích thước LDH
      • 2.2.2. Tổng hợp vật liệu hydroxide lớp kép dạng tấm nano
      • 2.2.3. Tổng hợp LDH nanosheet mang ức chế ăn mòn hữu cơ
    • 2.3. Chế tạo lớp phủ epoxy bảo vệ chống ăn mòn thép
      • 2.3.1. Quy trình chuẩn bị mẫu thép
      • 2.3.2. Chế tạo màng epoxy chứa LDH mang ức chế ăn mòn hữu cơ
    • 2.4. Các phương pháp phân tích
      • 2.4.1. Phương pháp phân tích cấu trúc vật liệu
      • 2.4.2. Đánh giá khả năng giải phóng ức chế ăn mòn
      • 2.4.3. Phương pháp phân tích hiệu quả ức chế ăn mòn
      • 2.4.4. Các phương pháp phân tích màng sơn
  • CHƯƠNG III: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
    • 3.1. Tổng hợp có kiểm soát kích thước vật liệu hydroxide lớp kép
      • 3.1.1. Ảnh hưởng của pH đến quá trình tổng hợp LDH
        • 3.1.1.1. Ảnh hưởng của pH đến cấu trúc vật liệu
        • 3.1.1.2. Ảnh hưởng của pH đến thành phần anion lớp kép
        • 3.1.1.3. Ảnh hưởng của pH đến thành phần kim loại lớp hydroxide
        • 3.1.1.4. Ảnh hưởng của pH đến kích thước và hình thái LDH
      • 3.1.2. Nghiên cứu kiểm soát hình thái và kích thước hạt LDH bằng quy trình thuỷ nhiệt có khuấy trộn
        • 3.1.2.1. Ảnh hưởng của khuấy trộn đến hình thái và kích thước LDH
        • 3.1.2.2. Ảnh hưởng của nhiệt độ thuỷ nhiệt đến hình thái và kích thước LDH
        • 3.1.2.3. Ảnh hưởng của nhiệt độ thuỷ nhiệt đến quá trình phát triển tinh thể LDH
      • 3.1.3. Mối liên hệ giữa kích thước hạt và điện tích bề mặt vật liệu
    • 3.2. Tổng hợp LDH nanosheet với phương pháp tách loại và phân chia mầm
      • 3.2.1. Hình thái vật liệu
      • 3.2.2. Thành phần và cấu trúc LDH nanosheet
      • 3.2.3. Nghiên cứu ảnh hưởng của sự phân chia mầm đến quá trình phát triển tinh thể của vật liệu
      • 3.2.4. Nghiên cứu kiểm soát kích thước hạt LDH nanosheet
    • 3.3. Tổng hợp LDH nanosheet mang ức chế ăn mòn hữu cơ
      • 3.3.1. Khả năng trao đổi ức chế ăn mòn của LDH-CO3
      • 3.3.2. Đặc trưng lý hoá và hình thái LDH mang ức chế ăn mòn
      • 3.3.3. Khả năng mang ức chế ăn mòn BTSA của LDH nanosheet
      • 3.3.4. Cấu trúc pha tinh thể LDH-BTSA tổng hợp từ phản ứng trao đổi ion
    • 3.4. Nghiên cứu hiệu quả và cơ chế ức chế của LDH nanosheet mang ức chế ăn mòn hữu cơ
      • 3.4.1. Nghiên cứu khả năng giải phóng ức chế trong môi trường ăn mòn
      • 3.4.2. Hiệu quả và cơ chế ức chế ăn mòn thép của hệ vật liệu LDH
    • 3.5. Đánh giá hiệu quả bảo vệ chống ăn mòn của màng sơn epoxy chứa LDH nanosheet mang ức chế ăn mòn
      • 3.5.1. Chế tạo và tính chất cơ lý của màng sơn epoxy
      • 3.5.2. Đánh giá khả năng bảo vệ chống ăn mòn của màng sơn bằng phương pháp phân tích tổng trở điện hoá
      • 3.5.3. Kết quả thử nghiệm gia tốc ăn mòn
      • 3.5.4. Phân tích độ rộng vết rỉ và độ bám dính màng sơn sau thử nghiệm gia tốc ăn mòn
  • CHƯƠNG 4: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
    • 4.1. Kết luận
    • 4.2. Kiến nghị
  • DANH MỤC CÁC CÔNG TRÌNH CÔNG BỐ
  • DANH MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO
  • PHỤ LỤC BẢNG
  • PHỤ LỤC HÌNH ẢNH