镍磷镀油管及其配套防腐工艺_许永年
镍磷化学镀技术在换热器管束防腐中的应用分析
镍磷化学镀技术在换热器管束防腐中的应用分析作者:朱新亮来源:《中国石油和化工标准与质量》2013年第11期【摘要】镍磷化学镀技术是近年来发展的新型镀层技术,能够进一步提高材料表面的耐磨性与防腐性。
本文对镍磷化学度及其特性进行介绍,分析镍磷化学镀技术在换热器管束防腐中的应用,探究镍磷化学镀表层出现腐蚀的原因,并提出相应的解决措施,为进一步研究镍磷化学镀技术提供一些参考。
【关键词】镍磷化学镀技术换热器管束防腐应用腐蚀是目前材料受损的重要原因之一,每年因材料腐蚀造成的管道事故率高达30%,使社会蒙受巨大的经济损失。
国外研究发现,化学镀技术能够提高器具表面的耐磨性与防腐性,在20世纪40年代提出后,就被各国进行研究应用并得到迅速发展,取得瞩目成果。
镍磷化学镀技术是近年来发展的新型镀层技术,通过实践证明其耐磨性与防腐性相对以往的化学镀有进一步提高,能够适用于油气田设备防腐,具有很高的推广价值。
本文对镍磷化学度及其特性进行介绍,分析镍磷化学镀技术在换热器管束防腐中的应用,探究镍磷化学镀表层出现腐蚀的原因,并提出相应的解决措施,为进一步研究镍磷化学镀技术提供一些参考。
1 镍磷化学镀技术及其特性化学镀又称为自催化镀,其作用原理为在溶液中添加还原剂,利用金属的自催化使离子进行金属沉淀,无需电流参与。
镍磷化学镀技术是在化学镀技术的基础上发展而来,在设备表面形成镀层,有效保护设备表面不受腐蚀介质侵蚀。
该镀层构成成分为非晶体镍磷合金,具有良好的耐磨防腐性能。
下面就镍磷化学镀的耐磨防腐性能进行详细分析。
(1)具有良好的耐磨性。
材料在使用过程中无可避免会产生摩擦,因此材料必须具备有一定的耐磨性能。
材料的耐磨性一般与自身硬度程正相关关系,即材料硬度越高,则表明耐磨性越好。
镍磷镀层的硬度一般为50-55HRC,经过加热后可达到60-70HRC,硬度非常高,因此具有良好的耐磨性。
(2)具有良好的防腐性。
由于镍磷镀层属于非晶体合金,不存在晶体结构中化学成分偏析、组织缺陷以及晶体结构间的相互腐蚀等不良特性,相对以往化学镀镀层防腐性高。
镍磷镀——精选推荐
镍磷镀镍磷镀化学镀镍,镍磷镀ENP(Electroless Nickel plating)⼯艺是⼀种⽤⾮电镀(化学)的⽅法,在零部件表⾯沉镀出⼗分均匀、光亮、坚硬的镍磷硼合⾦镀层的先进表⾯处理⼯艺。
它兼有⾼匀性、⾼结合强度、⾼耐磨性、⾼耐腐蚀性和⽆漏镀缺陷及仿真性极好六⼤优点,其综合性能优于电镀铬。
在很多环境介质中甚⾄⽐不锈钢更耐腐蚀,⽤来代替不锈钢可以降低⼯件成本。
在⼯艺⽅⾯,化学镀镍是靠化学⽅法形成镀层,不受零件形状和尺⼨的限制,任何复杂形状的零件各部位镀层厚度均匀⼀致,施镀过程中厚度精度为±2µm,能够满⾜各种复杂精密部件的尺⼨要求,⽽且镍合⾦镀层质密光滑,镀后⽆需任何加⼯,还可以反复修镀。
该技术是⽬前发达国家重点推⼴的表⾯处理新技术。
{化学镀合⾦技术是在⾦属的催化作⽤下,通过可控制的氧化还原反应产⽣⾦属合⾦的沉积过程。
该⼯艺不需外加电流,不受镀件的⼏何形状影响,与电镀相⽐,化学镀合⾦膜层均匀、致密、硬度⾼、耐磨,并经过特殊的后处理⼯序,Hv硬度可达1000以上,膜层外观似不锈钢。
该⼯艺具有槽液可循环使⽤,环境污染⼩,设备投资少等特点。
在许多领域逐步取代电镀,成为⼀种环保型的表⾯处理⼯艺,化学镀合⾦技术已在电⼦、阀门制造、机械、⽯油化⼯、汽车、航天航空等领域得到⼴泛的使⽤。
流程:⾦属表⾯砂纸抛光---⾦属表⾯碱液化学除油---⾦属表⾯活化—Ni-P 合⾦化学镀—清洁—⼲燥}⼀、化学镀镍,镍磷镀ENP的基本原理化学镀镍,镍磷镀ENP的基本原理是以次亚磷酸盐为还原剂,将镍盐还原成镍,同时使⾦属层中含有⼀定的磷,沉淀的镍膜具有催化性,可使反应继续进⾏下去。
关于ENP的具体反应机理,⽬前尚⽆统⼀认识,现为⼤多数⼈所接受的原⼦氢态理论是:1、镀液在加热时,通过次亚磷酸根在⽔溶液中脱氢,⽽形成亚磷酸根,同时放出⽣态原⼦氢,即:H2PO2-+H2O→H2PO32-+H++2[H] 2、初⽣态的原⼦氢吸附催化⾦属表⾯⽽使之活化,使镀液中的镍离⼦还原,在催化⾦属表⾯上沉积⾦属镍:Ni2++2[H]→Nio+2H+3、随着次亚磷酸根的分解,还原成磷:H2PO2-+[H]→H2O+OH-+Po镍原⼦和磷原⼦共同沉积⽽形成Ni-P合⾦,因此,ENP的基本原理也就是通过镀液中离⼦还原,同时伴随着次亚磷酸盐的分解⽽产⽣磷原⼦进⼊镀层,形成过饱和的Ni-P固溶体。
镍磷镀技术协议
镍磷镀技术协议1. 引言本文档旨在规定镍磷镀技术的应用及相关要求,以确保在镀液制备、工艺参数、操作流程等方面的一致性和标准化,从而提高产品质量和生产效率。
2. 范围本协议适用于所有使用镍磷镀液进行表面镀层处理的工艺。
3. 术语定义•镍磷镀:一种将镍和磷共沉积在基底表面的表面处理方法。
4. 镀液制备4.1 镍磷镀液的配制应符合以下要求: - 4.1.1 镀液组成:说明镀液中镍盐、磷酸盐、缓冲剂等成分的配比及浓度。
- 4.1.2 镀液pH值:指定镀液的理想pH范围及调节方法。
- 4.1.3 镀液稳定性:说明镀液的寿命及保养周期。
4.2 镀液的质量控制要求: - 4.2.1 镀液容器:镀液应存放在特定的容器中,以防止污染和蒸发。
- 4.2.2 温度控制:指定镀液的最佳工作温度范围,并建议采用恒温装置控制镀液温度。
- 4.2.3 镀液搅拌:规定镀液搅拌的频率和方式,以确保镀液中物质的均匀分布。
- 4.2.4 镀液的污染监测:建议定期检测镀液的污染程度,如镀液中杂质的含量和颗粒物的浓度。
5. 工艺参数5.1 基底准备: - 5.1.1 基底清洗:在镀前,要求对基底进行彻底的清洗,以去除表面油脂、氧化物和其他杂质。
- 5.1.2 基底活化:在清洗完毕后,需进行基底的活化处理,提高镀层附着力。
5.2 镀液操作: - 5.2.1 镀液温度:指定镀液的工作温度,以确保镀层的质量和均匀性。
- 5.2.2 镀液搅拌:规定镀液搅拌的频率和方式,以保持镀液中成分的均匀分布。
- 5.2.3 镀液电流密度:确定镀液的电流密度范围,以控制镀层的厚度和均匀性。
- 5.2.4 镀液时间:设定合理的镀液处理时间,以满足产品要求。
- 5.2.5镀液pH值:在操作过程中,要及时检测并调整镀液的pH值,以确保镀层的质量。
5.3 镍磷镀后处理: - 5.3.1 后处理工艺:说明镀层完成后的处理流程,如冲洗、烘干等环节。
- 5.3.2 镀层检验:规定镀层的检验要求,如厚度测量、耐蚀性测试等。
水井管道腐蚀因素分析及镍磷镀层防护性能评价
水井管道腐蚀因素分析及镍磷镀层防护性能评价
徐加军
【期刊名称】《化工管理》
【年(卷),期】2024()15
【摘要】胜利油田作业跟踪27口新管漏失井,均为单根外壁腐蚀,油管腐蚀问题给
油田生产带来了极大的安全隐患。
目前,油田注水管道系统采取的防腐措施主要有
采用耐腐蚀管材、涂层防腐、镀层保护、氮化技术、化学防腐及阴极保护等几大类。
文章研究了某井下采出液条件下水井管道在不同运行工况(不停井)中出现锈蚀现象的产生原因及机理,对该井漏失管开展了镍磷镀层防护实验并进行效果评价,确定该
条件下管线发生锈蚀主要受井筒设计状况和套管内压力影响。
根据实际情况开展镀层保护实验,并通过镀层保护方法提出后续防护措施。
【总页数】7页(P133-139)
【作者】徐加军
【作者单位】中国石化胜利油田分公司胜利采油厂
【正文语种】中文
【中图分类】TE25
【相关文献】
1.镍磷镀层对车用镁合金点焊接头腐蚀防护的影响
2.石油管道腐蚀因素分析及腐蚀防护优化措施
3.石油管道腐蚀因素分析及腐蚀防护优化措施
4.钢质管道内腐蚀因
素和解决腐蚀防护措施分析
因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
油管内涂镀层防腐技术研究的开题报告
油管内涂镀层防腐技术研究的开题报告一、选题背景和意义随着工业化的不断发展,许多行业对于管道系统的需求也日益增多,而油管也是这些离不开的管道系统之一。
然而油管所处的环境较为恶劣,加之运行时对于管道系统内部的介质的要求相当严格,这就使得其防腐和防锈工作成为了一项十分重要的工作。
在过去的防腐材料选择上,通常采用喷涂、刷涂等方法进行处理,而这些方法面临着很大的悬念,无法长期保护管道内层。
为此,许多科学家都在致力于探索开展新的防腐、防锈技术,在油管内部涂镀层防腐的技术被发明出来以后,得到了更加广泛的应用。
该技术不仅可以在管道内部进行防腐、防锈处理,而且该方法专门用于在地下油气管道中维护运营,其涂镀层具有很高的耐蚀性,从而大大延长了管道的使用寿命。
二、选题内容和研究方法本文本着了解油管内涂镀层防腐技术的基本知识和其特色,从而探索如何进行该技术研究。
我们将借助数据分析及相关文献的查阅,从而梳理出涂镀层在管道内部防腐作用的原理和机理,并且结合在该领域的优缺点及其面临的挑战,从而完善技术。
此外,我们还将采取实验、理论分析等方法,探讨不同树脂的选拔和配方对于涂层防腐作用的影响,以找到更好的涂层方案,从而促进管道内部防腐的更加全面和深入的发展。
三、论文主要章节选题提要:简单介绍待研究的选题;第一章:综述防腐涂料的分类和应用;第二章:油管内涂镀层防腐技术简介;第三章:油管内涂镀层防腐技术的原理及机理;第四章:不同涂层方案对于管道防腐的影响;第五章:技术实验和分析;第六章:实验结果与研究分析;第七章:结论和未来研究展望。
四、参考文献1. 钟经桐,防蚀材料. 化学工业出版社,2013.2. 钟国富,化学稳定材料化学. 化学工业出版社,2010.3. W. Xi,Z. Zhang和F. Chen,“高性能无机防污伪层和滑移涂层,” 2019年9月份,期刊《表面与涂层技术》。
4. L. Zhang,J. Ma,Z. Zhang,“防蚀涂层的设计原理”,2018年12月31日,期刊《材料科学技术》。
化学镀镍磷合金镀层封孔工艺及耐蚀性能研究的开题报告
化学镀镍磷合金镀层封孔工艺及耐蚀性能研究的开题报告题目:化学镀镍磷合金镀层封孔工艺及耐蚀性能研究研究背景和意义:随着工业化的不断发展,金属材料的使用越来越广泛。
但是对于金属材料,腐蚀是一个不可避免的问题,尤其是在湿润和高温环境下,金属材料的腐蚀速度更快。
因此,开发一种具有优异耐蚀性能的金属涂层成为一个研究热点,其中化学镀镍磷合金镀层因其具有优异的耐腐蚀性能和抗磨损性能被广泛应用于多个领域。
封孔工艺是加强化学镀镍磷合金镀层耐腐蚀能力的关键。
因此,对于化学镀镍磷合金镀层封孔技术的研究,对于提高其性能和扩大应用范围具有重要的意义。
研究内容:本研究主要从以下两个方面展开:1. 基于化学镀镍磷合金镀层结构和性能特点,设计一种合适的封孔工艺,研究封孔工艺对于镀层结构和性能的影响。
2. 对于封孔化学镀镍磷合金镀层的耐蚀性能进行测试和分析,探究封孔化学镀镍磷合金镀层的耐蚀性能水平及其提高方法。
研究方法:1. 通过文献调研和实验,确定化学镀镍磷合金镀层的最佳封孔工艺。
2. 通过SEM检测、XRD分析、EDX分析等方法,研究封孔工艺对于化学镀镍磷合金镀层的微观结构和组成的影响。
3. 通过腐蚀实验等方法,测试封孔化学镀镍磷合金镀层的耐蚀性能,并对比分析其与未封孔化学镀镍磷合金镀层的耐蚀性能。
预期成果:本研究预期可以获得以下成果:1. 设计出一种适用于化学镀镍磷合金镀层的优化封孔工艺。
2. 研究封孔工艺对于化学镀镍磷合金镀层微观结构和组成的影响。
3. 探究封孔化学镀镍磷合金镀层的耐蚀性能水平及其提高方法。
参考文献:1. Wang Z H, Sun Y, Qiao C, et al. Dependence of structure, morphology and electrochemical performance of Ni-P coatings on preparation method[J]. Surface and Coatings Technology, 2017, 321:160-166.2. Yang L, Chen Y, Zhong L, et al. Enhancing the corrosion resistance of porous Ni-P by sealing with polyvinyl alcohol[J]. Applied Surface Science, 2017, 406:62-66.3. Zhang Y, Zhao X, Ma J, et al. Influence of Different Post-Treatment Methods on the Corrosion Resistance of Electroless Ni-P Alloy Plating[J]. Journal of Materials Engineering and Performance, 2018, 27(1):106-113.。
镍磷镀层制备工艺和抗蚀机理研究的开题报告
镍磷镀层制备工艺和抗蚀机理研究的开题报告一、研究背景随着工业化的发展和科技进步,镍磷镀层的应用越来越广泛。
其抗蚀性、耐磨性和导电性能优异,不仅可以用于电子、航空、汽车等行业,也可以用于食品加工等领域。
然而,镀层的性能受到制备工艺的影响。
因此,深入研究制备工艺和抗蚀机理对于提高镀层性能具有重要意义。
二、研究目的本研究旨在探究镍磷镀层的制备工艺和抗蚀机理,并通过实验验证结论的可靠性,从而为提高镀层性能提供参考。
三、研究内容1. 镍磷镀层的制备工艺研究:采用电化学沉积法、化学沉积法等方法制备镍磷镀层,考察各种制备参数对镀层结构和性能的影响。
2. 镍磷镀层抗蚀机理的研究:通过扫描电子显微镜(SEM)、电化学阻抗谱(EIS)等测试手段,分析镀层组织结构、化学成分以及腐蚀产物等,探究其抗蚀机理。
3. 镍磷镀层性能测试:通过硬度测试、磨擦测试、耐腐蚀性测试等手段测试镀层的物理和化学性能。
四、研究方法本研究主要采用实验室实验方法,具体包括:1. 镀层制备方面:选择不同的镀液配方、电流密度、温度等条件制备镀层,对比各参数对镀层形貌和性能的影响。
2. 镀层测试方面:采用SEM、EIS等测试技术对镀层组织结构、成分和腐蚀产物等进行分析,使用硬度计、摩擦计等测试技术对镀层的物理性能进行评估。
五、预期结果本研究预计可以得出以下结果:1. 优化镀液配方,制备出具有优异性能的镍磷镀层。
2. 揭示镀层抗蚀机理,为镍磷镀层的应用提供理论基础。
3. 提高镀层的性能,为其在不同领域的应用提供技术支持。
六、研究意义随着镀层应用领域的不断扩大,对镀层性能的要求也越来越高。
通过本研究,可以优化镀层制备工艺,揭示抗蚀机理,提高镀层的性能,为其在不同领域的应用提供基础和技术支持。
同时,研究结果也对镍磷镀层相关领域的研究具有一定的参考意义。