Kết quả chính của đề tài |
Về khoa học: - Đã xây dựng được quy trình công nghệ phun phủ hồ quang điện chế tạo lớp phủ hợp kim NiCr20 trên nền gang xám với các tính năng sau: độ xốp đạt mức thấp nhất là 11,5%, độ cứng ở mức trung bình là 267 HV, độ bám dính > 16 MPa, lớp phủ đáp ứng các tiêu chí lựa chọn làm lớp phủ bảo vệ chống ăn mòn trong môi trường hóa chất.
- Nghiên cứu ăn mòn trong môi trường axít cho thấy, trong cả 3 môi trường nghiên cứu, trong đó có 2 môi trường nước thải có tính axit được lấy trực tiếp từ mỏ than, lớp phủ hợp kim NiCr20 vẫn còn khả năng bảo vệ tốt đối với nền gang xám sau 168 giờ ngâm thông qua việc hình thành các sản phẩm ăn mòn có tính thụ động.
- Đã thiết kế và xây dựng 1 bộ thí nghiệm đánh giá khả năng bảo vệ chống mài mòn ăn mòn của lớp phủ NiCr trong điều kiện làm việc khi vật liệu phủ quay trong dung dịch axít có chứa các hạt rắn gây mài mòn. Kết quả thu được cho thấy, điều kiện thử nghiệm mài mòn ăn mòn với tốc độ dòng chảy 4 m/s và có mặt các tác nhân gây mài mòn là các hạt rắn với tỉ lệ “rắn / lỏng” là 50:50 là rất khắc nghiệt, có tác dụng gia tốc đánh giá nhanh được các quá trình suy giảm khả năng bảo vệ của lớp phủ hợp kim khi quay trong môi trường axit.
- Đã tiến hành nghiên cứu nâng cao khả năng bảo vệ chống ăn mòn trong môi trường axit của lớp phủ hợp kim NiCr20 bằng cách sử dụng chất bịt phốt phát nhôm, kết quả là đã lựa chọn được 1 thành phần chất bịt phốt phát nhôm có khả năng bảo vệ nền gang sau 336 giờ ngâm mẫu trong môi trường axit pH2.
Về ứng dụng: Đã tiến hành chế tạo thử lớp phủ hợp kim NiCr20 lên 6 cụm chi tiết máy bơm vận hành trong môi trường axit tại 3 cơ sở sản xuất của ngành than. Tính đến nay, sau hơn 9 tháng lắp đặt và sử dụng, bề mặt các phần làm việc có lớp phủ hợp kim vẫn còn nguyên vẹn, các máy bơm đều đang ở tình trạng hoạt động tốt. |
Những đóng góp mới |
- Đã xây dựng được quy trình công nghệ phun phủ hồ quang điện chế tạo lớp phủ hợp kim NiCr20 trên nền gang xám, ứng dụng làm lớp phủ bảo vệ chống ăn mòn.
- Đã thiết kế và xây dựng 1 bộ thí nghiệm đánh giá nhanh khả năng bảo vệ chống mài mòn, ăn mòn của vật liệu trong điều kiện làm việc khi vật liệu phủ quay trong dung dịch axít có chứa các hạt rắn gây mài mòn nhằm mô phỏng điều kiện làm việc của vật liệu trong một số loại bơm công nghiệp.
- Đã tiến hành nghiên cứu nâng cao khả năng bảo vệ chống ăn mòn trong môi trường axit của lớp phủ hợp kim NiCr20 bằng cách sử dụng chất bịt phốt phát nhôm, kết quả là đã lựa chọn được 1 thành phần chất bịt phốt phát nhôm có khả năng bảo vệ nền gang sau 336 giờ ngâm mẫu trong môi trường axit pH = 2.
- Đã tiến hành chế tạo thử lớp phủ hợp kim NiCr20 lên 6 cụm chi tiết máy bơm vận hành trong môi trường axit tại 3 cơ sở sản xuất của ngành than. Tính đến nay, sau hơn 9 tháng lắp đặt và sử dụng, bề mặt các phần làm việc có lớp phủ hợp kim vẫn còn nguyên vẹn, các máy bơm đều đang ở tình trạng hoạt động tốt.
|
Sản phẩm đề tài |
Danh sách bài báo đã công bố: - Nguyễn Văn Tuấn, Lê Thu Quý, Nguyễn Thu Hoài, Nghiên cứu chế tạo chất bịt phốt phát nhôm. Tạp chí Hóa học, T. 49, số 2(ABC), 796-800 (2011)
- Nguyễn Văn Tuấn, Lê Thu Quý, Nghiên cứu cấu trúc và thành phần của chất bịt phốt phát nhôm sử dụng cho lớp phủ hợp kim NiCr20, Hội nghị Khoa học thanh niên Viện KH&CN Việt Nam lần thứ XI, năm 2011
- Nguyen Van Tuan, Le Thu Quy, Study on the application of aluminum phosphate sealant for thermal spray nickel chromium coating, Proceedings of the 5th Asian Thermal Spray Conference, Paper O-53, pp. 103-104, Tsukuba, Japan, 26-28/11/2012
- Lý Quốc Cường, Lê Thu Quý, Nguyễn Văn Tuấn, Đỗ Thị Thục, Đào Bích Thủy, Nghiên cứu khả năng bảo vệ chống ăn mòn của lớp phun phủ hợp kim NiCr trong môi trường axit. Hội nghị khoa học cán bộ ngành hóa lần thứ IX, Hà Nội, tháng 4/2013 (chờ đăng Tạp chí Hóa học)
- Nguyễn Văn Tuấn, Lê Thu Quý, Lý Quốc Cường, Đỗ Thị Thục, Đào Bích Thủy, Phạm Thị Lý, Nghiên cứu khả năng bảo vệ chống ăn mòn trong môi trường axit của lớp phủ hợp kim NiCr kết hợp với chất bịt phốt phát nhôm, Hội nghị khoa học cán bộ ngành hóa lần thứ IX, Hà Nội, tháng 4/2013 (chờ đăng Tạp chí Hóa học).
Một số hình ảnh của đề tài:
Trạm xử lý nước hầm lò tại Công ty than Hà Lầm (Quảng Ninh)
Trạm bơm tại moong Lỗ Chí - Công ty than Đèo Nai (Quảng Ninh)
Trạm bơm tại moong Vỉa 4 - Công ty than Núi Béo (Quảng Ninh)
Trạm bơm tại moong mỏ Đông Bắc - Công ty than Núi Béo (Quảng Ninh) |