林远敢:防水合物涂层的制备与性能研究论文

林远敢:防水合物涂层的制备与性能研究论文

本文主要研究内容

作者林远敢(2019)在《防水合物涂层的制备与性能研究》一文中研究指出:本文基于水合物堵塞机理,通过制备防水合物涂层来解决水合物堵塞问题。利用扫描电镜(SEM)测试、接触角测量和附着力测试来对涂层进行表征。使用显微操控技术探究水合物与涂层之间的粘附力,从微观的角度探讨涂层对水合物颗粒粘附力的影响。此外,利用夹套反应器考察了水合物在涂层上的成核温度、指定温度下的成核时间以及水合物在涂层上的生长实验。以聚四氟乙烯(PTFE)为低表面能材料,疏水气相SiO2构造涂层粗糙度,加入聚苯硫醚(PPS)为复合材料,无水乙醇作为共溶剂,用浸涂工艺制备防水合物涂层。本研究制作了两组涂层(A组和B组):A组原料为PTFE和SiO2;B组原料为PTFE、PPS和SiO2。表征结果表明:A组涂层均具有疏水性,且附着力较好。SiO2含量为0.8g时,涂层表面相对粗糙,接触角达到最大134.3°,此时涂层附着力为1级,含量小于0.8g时,涂层表面比较平滑,接触角最小为113.9°,涂层附着力都为0级;B组涂层具有较好的疏水性,接触角均大于146°,PTFE含量对接触角没有明显的影响。涂层表面均具有凹凸结构,当PTFE含量在5g和10g时,涂层表面会出现裂痕,涂层遭到破坏,此时涂层附着力只有5级,当PTFE含量大于10g时,涂层稳定性较好,附着力等级均达到2级。涂层可以减小水合物颗粒与基底之间的粘附力。水合物颗粒与A组涂层粘附力是无涂层X65基底粘附力的23.8%-68.6%,随着SiO2含量的增大,涂层粘附力也随着增大;B组涂层粘附力测试均为0N/m,PTFE含量对粘附力没有明显影响。X65基底上水合物的成核温度为-11.2℃。与X65基底相比,A组和B组涂层成核温度降低范围分别为45.5%-66.1%和79.5%-83.9%;-10℃下,成核延长时间范围分别为32.5%-74.5%和96.2%-188.1%。A组涂层SiO2含量为0.8g和B组涂层PTFE含量为15g时,在-10℃和-15℃下,两组实验降低成核温度和延长成核时间都达到最佳效果,并且在-6℃的水合物生长实验中,水合物生长速率最慢,且完成生长时间最长。由实验结果可知,A组和B组涂层中,防水合物性能最佳的涂层配方分别为:10gPTFE、0.8gSiO2和15gPTFE、10gPPS、0.5gSiO2;且B组涂层性能比A组涂层要好。

Abstract

ben wen ji yu shui ge wu du sai ji li ,tong guo zhi bei fang shui ge wu tu ceng lai jie jue shui ge wu du sai wen ti 。li yong sao miao dian jing (SEM)ce shi 、jie chu jiao ce liang he fu zhao li ce shi lai dui tu ceng jin hang biao zheng 。shi yong xian wei cao kong ji shu tan jiu shui ge wu yu tu ceng zhi jian de nian fu li ,cong wei guan de jiao du tan tao tu ceng dui shui ge wu ke li nian fu li de ying xiang 。ci wai ,li yong ga tao fan ying qi kao cha le shui ge wu zai tu ceng shang de cheng he wen du 、zhi ding wen du xia de cheng he shi jian yi ji shui ge wu zai tu ceng shang de sheng chang shi yan 。yi ju si fu yi xi (PTFE)wei di biao mian neng cai liao ,shu shui qi xiang SiO2gou zao tu ceng cu cao du ,jia ru ju ben liu mi (PPS)wei fu ge cai liao ,mo shui yi chun zuo wei gong rong ji ,yong jin tu gong yi zhi bei fang shui ge wu tu ceng 。ben yan jiu zhi zuo le liang zu tu ceng (Azu he Bzu ):Azu yuan liao wei PTFEhe SiO2;Bzu yuan liao wei PTFE、PPShe SiO2。biao zheng jie guo biao ming :Azu tu ceng jun ju you shu shui xing ,ju fu zhao li jiao hao 。SiO2han liang wei 0.8gshi ,tu ceng biao mian xiang dui cu cao ,jie chu jiao da dao zui da 134.3°,ci shi tu ceng fu zhao li wei 1ji ,han liang xiao yu 0.8gshi ,tu ceng biao mian bi jiao ping hua ,jie chu jiao zui xiao wei 113.9°,tu ceng fu zhao li dou wei 0ji ;Bzu tu ceng ju you jiao hao de shu shui xing ,jie chu jiao jun da yu 146°,PTFEhan liang dui jie chu jiao mei you ming xian de ying xiang 。tu ceng biao mian jun ju you ao tu jie gou ,dang PTFEhan liang zai 5ghe 10gshi ,tu ceng biao mian hui chu xian lie hen ,tu ceng zao dao po huai ,ci shi tu ceng fu zhao li zhi you 5ji ,dang PTFEhan liang da yu 10gshi ,tu ceng wen ding xing jiao hao ,fu zhao li deng ji jun da dao 2ji 。tu ceng ke yi jian xiao shui ge wu ke li yu ji de zhi jian de nian fu li 。shui ge wu ke li yu Azu tu ceng nian fu li shi mo tu ceng X65ji de nian fu li de 23.8%-68.6%,sui zhao SiO2han liang de zeng da ,tu ceng nian fu li ye sui zhao zeng da ;Bzu tu ceng nian fu li ce shi jun wei 0N/m,PTFEhan liang dui nian fu li mei you ming xian ying xiang 。X65ji de shang shui ge wu de cheng he wen du wei -11.2℃。yu X65ji de xiang bi ,Azu he Bzu tu ceng cheng he wen du jiang di fan wei fen bie wei 45.5%-66.1%he 79.5%-83.9%;-10℃xia ,cheng he yan chang shi jian fan wei fen bie wei 32.5%-74.5%he 96.2%-188.1%。Azu tu ceng SiO2han liang wei 0.8ghe Bzu tu ceng PTFEhan liang wei 15gshi ,zai -10℃he -15℃xia ,liang zu shi yan jiang di cheng he wen du he yan chang cheng he shi jian dou da dao zui jia xiao guo ,bing ju zai -6℃de shui ge wu sheng chang shi yan zhong ,shui ge wu sheng chang su lv zui man ,ju wan cheng sheng chang shi jian zui chang 。you shi yan jie guo ke zhi ,Azu he Bzu tu ceng zhong ,fang shui ge wu xing neng zui jia de tu ceng pei fang fen bie wei :10gPTFE、0.8gSiO2he 15gPTFE、10gPPS、0.5gSiO2;ju Bzu tu ceng xing neng bi Azu tu ceng yao hao 。

论文参考文献

  • [1].LW海底管道水合物的预测与防止[D]. 高俭.西南石油大学2018
  • [2].基于气井井筒瞬态温度压力耦合计算的水合物预测研究[D]. 潘倩.西南石油大学2018
  • [3].冻土带水合物储层可压裂性研究[D]. 曹钦亚.中国石油大学(华东)2017
  • [4].深水井筒多相流动体系天然气水合物沉积堵塞规律研究[D]. 赵阳.中国石油大学(华东)2017
  • [5].水合物抑制剂作用下水合物颗粒—液滴作用力研究[D]. 耿凯丽.中国石油大学(华东)2017
  • [6].水合物SMD钻井系统海底泵模块设计与配置研究[D]. 张云腾.中国石油大学(华东)2017
  • [7].动力学抑制剂抑制水合物生成的分子模拟[D]. 陈哲.中国石油大学(华东)2017
  • [8].客体分子在笼型水合物中稳定性理论研究[D]. 安婷.哈尔滨理工大学2018
  • [9].气体组分及热力学抑制剂对水合物相平衡的影响[D]. 崔运磊.哈尔滨工程大学2018
  • [10].荷载作用下水合物沉积物渗流特性研究[D]. 薛嘉诚.大连理工大学2018
  • 论文详细介绍

    论文作者分别是来自华南理工大学的林远敢,发表于刊物华南理工大学2019-10-23论文,是一篇关于涂层制备论文,防水合物论文,水合物颗粒论文,粘附力论文,涂层性能论文,华南理工大学2019-10-23论文的文章。本文可供学术参考使用,各位学者可以免费参考阅读下载,文章观点不代表本站观点,资料来自华南理工大学2019-10-23论文网站,若本站收录的文献无意侵犯了您的著作版权,请联系我们删除。

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