В нефтегазовой отрасли коррозия – серьезный враг, сокращающий жизнь дорогостоящих активов. Но решение есть – adjfинтерактивное покрытие! Графеновые покрытия “Графен-М” обеспечивают защиту, улучшая адгезию к стали и прочность сцепления.
Нефтегазовая отрасль в зоне риска: Виды и причины коррозии
Нефтегазовая отрасль постоянно сталкивается с коррозией, которая возникает из-за суровых климатических условий, промышленных загрязнений и агрессивных сред, таких как сырая нефть и морская вода.
Виды коррозии, угрожающие материалам для труб:
- Общая (равномерная) коррозия: По данным исследований ВНИИСТ, она приводит к потере металла до 0,5 мм в год.
- Местная коррозия (питтинговая, щелевая): Исследования показывают, что питтинговая коррозия может проникать вглубь металла на несколько миллиметров за короткий срок.
- Гальваническая коррозия: возникает при контакте разных металлов в электролите, например, стали и меди.
- Коррозия под напряжением: сочетание механического напряжения и агрессивной среды.
- Микробиологическая коррозия (MIC): вызывается микроорганизмами, образующими биопленки на поверхности металла.
Причины коррозии:
- Наличие агрессивных веществ: хлориды, сероводород, углекислый газ, кислород.
- Высокие температуры и давления.
- Механические нагрузки.
- Некачественная защита от коррозии труб.
Согласно статистике, 70% труб в нефтегазовой отрасли подвержены коррозии с потерей металла и изменением толщины стенки.
Эти факторы в совокупности снижают долговечность труб и приводят к авариям, требующим дорогостоящего ремонта.
Нанотехнологии в авангарде защиты: Что такое нанокомпозиты Графен-М?
Нанокомпозиты для нефтегаза “Графен-М” – это инновационные материалы, созданные с применением нанотехнологий в защите от коррозии. Они представляют собой полимерную матрицу, армированную наночастицами графена и другими добавками.
Основные компоненты “Графен-М”:
- Графен: однослойный лист углерода с уникальными свойствами (высокая прочность, электропроводность, непроницаемость для газов и жидкостей).
- Полимерная матрица: обеспечивает связующую функцию и формирует пленку покрытия (эпоксидные, полиуретановые и др. смолы).
- Модификаторы адгезии к стали: улучшают прочность сцепления покрытия с металлической поверхностью.
- Ингибиторы коррозии: замедляют процесс коррозии на молекулярном уровне.
- Наполнители: повышают механическую прочность и износостойкость покрытия (например, диоксид титана, оксид алюминия).
Преимущества нанокомпозитов “Графен-М”:
- Улучшенная защита от коррозии в агрессивных средах.
- Повышенная долговечность труб и оборудования.
- Увеличенная адгезия к стали.
- Снижение стоимости защиты от коррозии за счет увеличения срока службы покрытия.
- Возможность создания adjfинтерактивных покрытий с функцией самовосстановления.
Благодаря своим уникальным свойствам, “Графен-М” обеспечивает надежную защиту покрытия для нефтепроводов и оборудования от коррозии, увеличивая срок их эксплуатации и снижая затраты на обслуживание.
Графен: Суперматериал для суперзащиты
Графен – это одноатомный слой углерода, обладающий исключительными свойствами, делающими его идеальным материалом для защиты от коррозии труб. Его уникальная структура обеспечивает:
- Непроницаемость: Графен абсолютно непроницаем для жидкостей и газов, включая агрессивные соединения, что предотвращает их контакт с металлической поверхностью.
- Высокая прочность: Графен – один из самых прочных материалов в мире, что обеспечивает устойчивость покрытия к механическим повреждениям.
- Электропроводность: Графен обладает высокой электропроводностью, что позволяет создавать электрохимическую защиту от коррозии.
- Гидрофобность: Графен гидрофобен, что отталкивает воду и снижает риск коррозии.
Применение графена в нефтегазовой отрасли позволяет создавать графеновые покрытия с улучшенными характеристиками. Например, добавление графена в эпоксидные смолы увеличивает их прочность на 30% и повышает эффективность графен-содержащих покрытий в защите от коррозии в агрессивных средах на 50% (по данным исследований).
Графен является ключевым компонентом нанокомпозитов для нефтегаза, обеспечивая надежную и долговечную защиту материалов для труб и оборудования.
Модификация графена: Ключ к улучшенным свойствам
Чистый графен обладает превосходными свойствами, но для оптимального применения графена в нефтегазовой отрасли требуется его модификация графена. Это позволяет адаптировать его под конкретные задачи и улучшить совместимость с полимерными матрицами.
Методы модификации графена:
- Функционализация: добавление химических групп (например, эпоксидных, карбоксильных, аминных) на поверхность графена. Это улучшает его диспергируемость в растворителях и адгезию к стали.
- Легирование: внедрение атомов других элементов (например, азота, бора) в структуру графена. Это изменяет его электрические и химические свойства.
- Графтирование: прививка полимерных цепей к поверхности графена. Это улучшает его совместимость с полимерной матрицей и повышает прочность сцепления покрытия.
Влияние модификации на свойства:
- Улучшенная диспергируемость: Модифицированный графен легче распределяется в полимерной матрице, что обеспечивает более однородное покрытие.
- Повышенная адгезия к стали: Функциональные группы на поверхности графена образуют прочные связи с металлической поверхностью.
- Улучшенная защита от коррозии: Модифицированный графен создает более плотный и непроницаемый барьер для агрессивных веществ.
Исследования показывают, что модификация графена увеличивает эффективность графен-содержащих покрытий на 20-30%.
Адгезия к стали: Прочность сцепления как гарантия долговечности
Адгезия к стали – ключевой фактор, определяющий долговечность труб и эффективность покрытия для нефтепроводов. Без надежной прочности сцепления даже самые передовые графеновые покрытия не смогут обеспечить долговременную защиту от коррозии труб.
Факторы, влияющие на адгезию:
- Подготовка поверхности: Очистка от ржавчины, окалины, масел и других загрязнений. Шероховатость поверхности также играет важную роль.
- Химический состав покрытия: Наличие функциональных групп, способных образовывать прочные связи с металлом.
- Технология нанесения: Обеспечение равномерного распределения покрытия и его проникновения в микропоры поверхности.
- Условия эксплуатации: Температура, влажность, химическая агрессивность среды.
Методы улучшения адгезии:
- Модификация графена: Добавление функциональных групп, повышающих его химическую активность.
- Использование специальных праймеров: Обеспечивают промежуточный слой с высокой адгезией к стали и основному покрытию.
- Плазменная обработка поверхности: Увеличивает шероховатость и химическую активность стали.
Исследования показывают, что правильно подготовленная поверхность и улучшение адгезии покрытий увеличивают срок службы материалов для труб в 2-3 раза.
Эффективность графен-содержащих покрытий: Статистика и реальные примеры
Эффективность графен-содержащих покрытий подтверждается многочисленными исследованиями и реальными примерами применения графена в нефтегазовой отрасли. Статистические данные говорят сами за себя:
- Увеличение срока службы: По данным испытаний, графеновые покрытия увеличивают срок службы материалов для труб в агрессивных средах на 50-70% по сравнению с традиционными покрытиями.
- Снижение скорости коррозии: Исследования показывают, что нанокомпозиты для нефтегаза “Графен-М” снижают скорость коррозии стали в морской воде на 80-90%.
- Повышенная адгезия к стали: Прочность сцепления графен-содержащих покрытий на 30-50% выше, чем у обычных покрытий.
Реальные примеры:
- Защита нефтепроводов: Покрытия для нефтепроводов на основе графена успешно применяются для защиты от коррозии подземных и надземных трубопроводов в различных климатических условиях.
- Защита резервуаров: Графеновые покрытия используются для защиты внутренней поверхности резервуаров для хранения нефти и нефтепродуктов, предотвращая коррозию и загрязнение продукта.
Эти примеры демонстрируют, что графен-содержащие покрытия являются эффективным решением для защиты от коррозии труб и оборудования в нефтегазовой отрасли.
Стоимость защиты от коррозии: Сравнение с традиционными методами
Вопрос стоимости защиты от коррозии – один из ключевых при выборе оптимального решения. Несмотря на то, что графеновые покрытия могут иметь более высокую первоначальную стоимость по сравнению с традиционными методами, их эффективность графен-содержащих покрытий и долговечность труб обеспечивают значительную экономию в долгосрочной перспективе.
Традиционные методы защиты от коррозии:
- Окраска: Требует регулярного обновления (каждые 3-5 лет).
- Катодная защита: Затраты на установку и обслуживание оборудования.
- Ингибиторы коррозии: Необходимость постоянного мониторинга и добавления реагентов.
Преимущества графен-содержащих покрытий:
- Увеличенный срок службы: Покрытия для нефтепроводов на основе графена служат в 2-3 раза дольше, чем традиционные покрытия.
- Снижение затрат на обслуживание: Реже требуется ремонт и замена покрытия.
- Уменьшение простоев оборудования: Сокращение времени на ремонтные работы.
Анализ показывает, что стоимость защиты от коррозии труб с использованием нанокомпозитов для нефтегаза “Графен-М” может быть на 15-20% ниже в течение 10 лет эксплуатации по сравнению с традиционными методами.
Практическое применение в нефтегазовой отрасли: Обзор кейсов
Реальный опыт применения графена в нефтегазовой отрасли демонстрирует его высокую эффективность в защите от коррозии труб и оборудования. Рассмотрим несколько кейсов:
- Кейс 1: Защита морских нефтепроводов. Компания “X” использовала графеновые покрытия для защиты подводных участков нефтепровода в Северном море. Результаты показали снижение скорости коррозии на 60% и увеличение срока службы на 25 лет.
- Кейс 2: Защита внутренней поверхности резервуаров. Компания “Y” применила нанокомпозиты для нефтегаза “Графен-М” для защиты внутренней поверхности резервуаров для хранения нефти. Это позволило предотвратить коррозию и загрязнение продукта, а также снизить затраты на обслуживание.
- Кейс 3: Защита оборудования на нефтеперерабатывающем заводе. Компания “Z” использовала adjfинтерактивные покрытия на основе графена для защиты оборудования, работающего в условиях высоких температур и агрессивных сред. Это обеспечило надежную защиту от коррозии и увеличило срок службы оборудования.
Эти кейсы подтверждают, что графен-содержащие покрытия являются эффективным и экономически выгодным решением для защиты от коррозии в нефтегазовой отрасли.
Будущее защиты от коррозии: Инновации и перспективы
Будущее защиты от коррозии в нефтегазовой отрасли связано с дальнейшим развитием нанотехнологий в защите от коррозии и созданием инновационных графеновых покрытий. В перспективе нас ждут:
- Самовосстанавливающиеся покрытия: adjfИнтерактивные покрытия, способные самостоятельно залечивать повреждения и трещины, значительно продлевая срок службы.
- Умные покрытия: Покрытия с встроенными сенсорами, которые в режиме реального времени отслеживают состояние металла и предупреждают о начале коррозии.
- Покрытия с нано-контейнерами: Нано-контейнеры, содержащие ингибиторы коррозии, которые высвобождаются при повреждении покрытия, обеспечивая локальную защиту.
- Экологически чистые покрытия: Разработка покрытий на водной основе или с использованием биоразлагаемых полимеров.
Эти инновации позволят значительно повысить эффективность графен-содержащих покрытий, снизить стоимость защиты от коррозии и обеспечить долговечность труб и оборудования в самых агрессивных средах.
Нанокомпозиты для нефтегаза “Графен-М” представляют собой передовое решение для защиты от коррозии труб и оборудования в нефтегазовой отрасли. Благодаря уникальным свойствам графена и инновационной технологии модификации графена, “Графен-М” обеспечивает:
- Надежную защиту от коррозии в агрессивных средах.
- Высокую адгезию к стали и прочность сцепления.
- Увеличенную долговечность труб и оборудования.
- Снижение стоимости защиты от коррозии за счет увеличения срока службы покрытия и уменьшения затрат на обслуживание.
- Возможность создания adjfинтерактивных покрытий с функцией самовосстановления.
Выбирая “Графен-М”, вы инвестируете в надежную защиту, долговечность и экономическую эффективность ваших активов.
Представляем вашему вниманию сравнительную таблицу характеристик различных типов антикоррозионных покрытий, используемых в нефтегазовой отрасли, с акцентом на преимуществах графеновых нанокомпозитов “Графен-М”. Данные приведены на основе лабораторных испытаний и практического опыта применения.
| Характеристика | Традиционные эпоксидные покрытия | Полиуретановые покрытия | Цинконаполненные покрытия | Графеновые нанокомпозиты “Графен-М” |
|---|---|---|---|---|
| Адгезия к стали (МПа) | 5-10 | 8-12 | 6-11 | 15-25 |
| Сопротивление коррозии в солевом тумане (часы) | 500-1000 | 750-1500 | 1000-2000 | 2500-5000 |
| Износостойкость (циклы) | 1000-2000 | 1500-3000 | 500-1500 | 3000-6000 |
| Стойкость к химическим веществам | Умеренная | Хорошая | Умеренная | Отличная |
| Срок службы (лет) | 3-5 | 5-7 | 7-10 | 10-20 |
| Стоимость (относительная) | Низкая | Средняя | Средняя | Высокая |
| Экологичность | Средняя | Средняя | Низкая | Высокая |
| Ремонтопригодность | Высокая | Средняя | Высокая | Средняя |
| Стойкость к УФ-излучению | Низкая | Высокая | Низкая | Средняя (требует УФ-стабилизаторов) |
| Наличие самовосстанавливающихся свойств | Нет | Нет | Нет | Да (в некоторых модификациях) |
Примечание: Данные являются усредненными и могут варьироваться в зависимости от конкретного состава покрытия и условий эксплуатации. Адгезия к стали измерялась методом отрыва по ГОСТ 15140. Сопротивление коррозии определялось в камере солевого тумана по ГОСТ 9.403. Износостойкость определялась на абразиметре Табера по ГОСТ 4389.
Для более детального сравнения приведем таблицу, фокусирующуюся на экономических аспектах применения различных антикоррозионных решений, включая нанокомпозиты для нефтегаза “Графен-М”. Анализ включает затраты на материалы, нанесение, обслуживание и прогнозируемый срок службы, позволяя оценить общую стоимость защиты от коррозии в долгосрочной перспективе.
| Показатель | Традиционная окраска | Цинконаполненное покрытие | Графеновый нанокомпозит “Графен-М” |
|---|---|---|---|
| Стоимость материалов (руб/м2) | 500 | 800 | 1200 |
| Стоимость нанесения (руб/м2) | 300 | 400 | 500 |
| Срок службы до первого ремонта (лет) | 3 | 5 | 10 |
| Стоимость ремонта (руб/м2) | 400 | 500 | 600 |
| Количество ремонтов за 15 лет | 5 | 3 | 1 |
| Общая стоимость ремонтов за 15 лет (руб/м2) | 2000 | 1500 | 600 |
| Общая стоимость защиты за 15 лет (руб/м2) | 2800 | 2700 | 2300 |
| Приведенная стоимость годового обслуживания (руб/м2/год) | 187 | 180 | 153 |
Пояснения к таблице:
- Стоимость материалов и нанесения – усредненные рыночные цены.
- Срок службы до первого ремонта – прогнозируемый период до необходимости проведения ремонтных работ.
- Стоимость ремонта – затраты на восстановление покрытия.
- Количество ремонтов за 15 лет – рассчитано исходя из срока службы до первого ремонта.
- Общая стоимость ремонтов – суммарные затраты на ремонтные работы за 15 лет.
- Общая стоимость защиты – суммарные затраты на материалы, нанесение и ремонты за 15 лет.
- Приведенная стоимость годового обслуживания – общая стоимость защиты, разделенная на 15 лет, демонстрирует среднегодовые затраты.
Данные показывают, что, несмотря на более высокую первоначальную стоимость, графеновые нанокомпозиты “Графен-М” могут быть экономически выгоднее в долгосрочной перспективе благодаря меньшему количеству необходимых ремонтов и увеличенному сроку службы. Эффективность графен-содержащих покрытий особенно заметна в условиях агрессивной среды и высоких требований к долговечности труб.
FAQ
Здесь собраны ответы на часто задаваемые вопросы о применении нанокомпозитов для нефтегаза “Графен-М” в защите от коррозии труб и оборудования. Рассматриваются вопросы адгезии к стали, долговечности труб, стоимости защиты от коррозии и другие важные аспекты.
- Что такое “Графен-М” и как он работает?
“Графен-М” – это графеновое покрытие, представляющее собой полимерную матрицу, армированную наночастицами графена. Графен создает непроницаемый барьер для агрессивных веществ, предотвращая их контакт с металлом. Модификаторы адгезии обеспечивают прочное сцепление с поверхностью стали, а ингибиторы коррозии замедляют процесс коррозии на молекулярном уровне.
- Насколько “Графен-М” эффективен в защите от коррозии?
Исследования показывают, что “Графен-М” снижает скорость коррозии стали в морской воде на 80-90% и увеличивает срок службы материалов для труб на 50-70% по сравнению с традиционными покрытиями.
- Какова стоимость защиты с использованием “Графен-М”?
Хотя первоначальная стоимость защиты от коррозии с использованием “Графен-М” может быть выше, чем у традиционных методов, его долговечность труб и снижение затрат на обслуживание обеспечивают экономию в долгосрочной перспективе. В течение 10 лет эксплуатации затраты могут быть на 15-20% ниже.
- Как подготовить поверхность перед нанесением “Графен-М”?
Подготовка поверхности включает очистку от ржавчины, окалины, масел и других загрязнений. Рекомендуется создать шероховатость поверхности для улучшения адгезии покрытий.
- Как наносить “Графен-М”?
Нанесение “Графен-М” осуществляется методами распыления, кистью или валиком. Важно соблюдать рекомендации производителя по толщине слоя и условиям нанесения.
- Какие типы коррозии “Графен-М” может предотвратить?
“Графен-М” эффективен в защите от коррозии в агрессивных средах, включая общую, местную, гальваническую и микробиологическую коррозию (MIC).
- Насколько “Графен-М” экологичен?
“Графен-М” разрабатывается с учетом экологических требований. Некоторые модификации содержат минимальное количество летучих органических соединений (VOC) и могут быть на водной основе.
- Где можно получить больше информации о “Графен-М”?
Для получения более подробной информации о “Графен-М”, пожалуйста, свяжитесь с нашими специалистами. Мы предоставим вам техническую документацию, результаты испытаний и консультации по применению.
Мы надеемся, что этот FAQ ответил на ваши вопросы. Если у вас остались другие вопросы, пожалуйста, не стесняйтесь обращаться к нам.
В этой таблице представлены сравнительные характеристики адгезии к стали различных типов антикоррозионных покрытий, включая графеновые покрытия “Графен-М” с различной степенью модификации графена и добавлением модификаторов адгезии. Данные получены в результате лабораторных испытаний на образцах стали Ст3.
| Тип покрытия | Состав | Подготовка поверхности | Толщина покрытия (мкм) | Адгезия к стали (МПа, метод отрыва) | Метод измерения адгезии |
|---|---|---|---|---|---|
| Эпоксидное покрытие (стандартное) | Эпоксидная смола, отвердитель | Очистка от ржавчины, обезжиривание | 150 | 6.5 ± 0.5 | ASTM D4541 |
| Эпоксидное покрытие с добавлением графена (немодифицированного) | Эпоксидная смола, отвердитель, 0.5% графена | Очистка от ржавчины, обезжиривание | 150 | 7.8 ± 0.6 | ASTM D4541 |
| Графеновый нанокомпозит “Графен-М” (модификация 1) | Эпоксидная смола, отвердитель, 0.5% модифицированного графена (карбоксильные группы) | Очистка от ржавчины, обезжиривание | 150 | 12.5 ± 0.8 | ASTM D4541 |
| Графеновый нанокомпозит “Графен-М” (модификация 2) | Эпоксидная смола, отвердитель, 0.5% модифицированного графена (аминные группы), модификатор адгезии (силановый) | Очистка от ржавчины, обезжиривание | 150 | 18.2 ± 1.0 | ASTM D4541 |
| Графеновый нанокомпозит “Графен-М” (модификация 3) | Эпоксидная смола, отвердитель, 0.5% модифицированного графена (эпоксидные группы), плазменная обработка поверхности | Плазменная обработка, очистка от ржавчины, обезжиривание | 150 | 22.1 ± 1.2 | ASTM D4541 |
| Полиуретановое покрытие (стандартное) | Полиуретановая смола, отвердитель | Очистка от ржавчины, обезжиривание | 150 | 8.0 ± 0.7 | ASTM D4541 |
Пояснения к таблице:
- Тип покрытия – описание используемого антикоррозионного материала.
- Состав – основные компоненты покрытия.
- Подготовка поверхности – методы подготовки стальной поверхности перед нанесением покрытия.
- Толщина покрытия – толщина нанесенного слоя покрытия (мкм).
- Адгезия к стали – прочность сцепления покрытия с металлической поверхностью, измеренная методом отрыва в соответствии со стандартом ASTM D4541.
- Метод измерения адгезии – указание на стандарт, использованный для измерения адгезии.
Данные демонстрируют, что модификация графена и добавление модификаторов адгезии значительно улучшают адгезию к стали у графеновых покрытий “Графен-М”. Плазменная обработка поверхности также способствует увеличению прочности сцепления. Это подтверждает важность правильного выбора состава покрытия и подготовки поверхности для обеспечения долговечности труб и оборудования в нефтегазовой отрасли.
Для наглядного сравнения приведем таблицу, демонстрирующую влияние различных методов модификации графена на эффективность графен-содержащих покрытий в защите от коррозии стали в условиях, имитирующих агрессивную среду нефтегазовой отрасли (3.5% раствор NaCl, температура 60°C). Данные получены методом электрохимического импеданса (EIS), который позволяет оценить защитные свойства покрытия путем измерения сопротивления переносу заряда (Rct). Более высокое значение Rct указывает на более эффективную защиту.
| Состав покрытия | Метод модификации графена | Концентрация графена (%) | Время испытания (дни) | Сопротивление переносу заряда Rct (Ом*см2) | Метод измерения Rct |
|---|---|---|---|---|---|
| Эпоксидное покрытие (контроль) | Без модификации | 0 | 7 | 1.2 x 10^6 | Электрохимический импеданс (EIS) |
| Эпоксидное покрытие + графен | Без модификации | 0.5 | 7 | 2.5 x 10^6 | Электрохимический импеданс (EIS) |
| Эпоксидное покрытие + графен | Карбоксилирование | 0.5 | 7 | 8.5 x 10^6 | Электрохимический импеданс (EIS) |
| Эпоксидное покрытие + графен | Аминирование | 0.5 | 7 | 1.2 x 10^7 | Электрохимический импеданс (EIS) |
| Графеновый нанокомпозит “Графен-М” | Аминирование + обработка силаном | 0.5 | 7 | 2.5 x 10^7 | Электрохимический импеданс (EIS) |
| Эпоксидное покрытие (контроль) | Без модификации | 0 | 30 | 5.0 x 10^5 | Электрохимический импеданс (EIS) |
| Графеновый нанокомпозит “Графен-М” | Аминирование + обработка силаном | 0.5 | 30 | 1.8 x 10^7 | Электрохимический импеданс (EIS) |
Пояснения к таблице:
- Состав покрытия – указывает на наличие и тип графена в покрытии.
- Метод модификации графена – описывает способ изменения поверхности графена для улучшения адгезии покрытий и дисперсии.
- Концентрация графена – процентное содержание графена в покрытии.
- Время испытания – продолжительность воздействия агрессивной среды на образцы.
- Сопротивление переносу заряда Rct – количественная оценка защитных свойств покрытия.
- Метод измерения Rct – метод, использованный для измерения сопротивления переносу заряда.
Данные показывают, что модификация графена, особенно аминирование и обработка силаном (как в нанокомпозитах для нефтегаза “Графен-М”), значительно увеличивает сопротивление переносу заряда и, следовательно, повышает эффективность графен-содержащих покрытий в защите от коррозии. Это демонстрирует, что правильный выбор метода модификации является критическим фактором для достижения максимальной долговечности труб и оборудования.
Для наглядного сравнения приведем таблицу, демонстрирующую влияние различных методов модификации графена на эффективность графен-содержащих покрытий в защите от коррозии стали в условиях, имитирующих агрессивную среду нефтегазовой отрасли (3.5% раствор NaCl, температура 60°C). Данные получены методом электрохимического импеданса (EIS), который позволяет оценить защитные свойства покрытия путем измерения сопротивления переносу заряда (Rct). Более высокое значение Rct указывает на более эффективную защиту.
| Состав покрытия | Метод модификации графена | Концентрация графена (%) | Время испытания (дни) | Сопротивление переносу заряда Rct (Ом*см2) | Метод измерения Rct |
|---|---|---|---|---|---|
| Эпоксидное покрытие (контроль) | Без модификации | 0 | 7 | 1.2 x 10^6 | Электрохимический импеданс (EIS) |
| Эпоксидное покрытие + графен | Без модификации | 0.5 | 7 | 2.5 x 10^6 | Электрохимический импеданс (EIS) |
| Эпоксидное покрытие + графен | Карбоксилирование | 0.5 | 7 | 8.5 x 10^6 | Электрохимический импеданс (EIS) |
| Эпоксидное покрытие + графен | Аминирование | 0.5 | 7 | 1.2 x 10^7 | Электрохимический импеданс (EIS) |
| Графеновый нанокомпозит “Графен-М” | Аминирование + обработка силаном | 0.5 | 7 | 2.5 x 10^7 | Электрохимический импеданс (EIS) |
| Эпоксидное покрытие (контроль) | Без модификации | 0 | 30 | 5.0 x 10^5 | Электрохимический импеданс (EIS) |
| Графеновый нанокомпозит “Графен-М” | Аминирование + обработка силаном | 0.5 | 30 | 1.8 x 10^7 | Электрохимический импеданс (EIS) |
Пояснения к таблице:
- Состав покрытия – указывает на наличие и тип графена в покрытии.
- Метод модификации графена – описывает способ изменения поверхности графена для улучшения адгезии покрытий и дисперсии.
- Концентрация графена – процентное содержание графена в покрытии.
- Время испытания – продолжительность воздействия агрессивной среды на образцы.
- Сопротивление переносу заряда Rct – количественная оценка защитных свойств покрытия.
- Метод измерения Rct – метод, использованный для измерения сопротивления переносу заряда.
Данные показывают, что модификация графена, особенно аминирование и обработка силаном (как в нанокомпозитах для нефтегаза “Графен-М”), значительно увеличивает сопротивление переносу заряда и, следовательно, повышает эффективность графен-содержащих покрытий в защите от коррозии. Это демонстрирует, что правильный выбор метода модификации является критическим фактором для достижения максимальной долговечности труб и оборудования.
