Thông tin Đề tài

Tên đề tài Nghiên cứu phát triển vật liệu và công nghệ lớp phủ tiên tiến ứng dụng trong dân dụng và quốc phòng.
Mã số đề tài TĐVLTT00/21-23
Cơ quan chủ trì (Cơ quan thực hiện) Viện Kỹ thuật Nhiệt đới
Thuộc Danh mục đề tài Đề tài, dự án trọng điểm cấp Viện HLKHCNVN
Họ và tên GS.TS. Trần Đại Lâm
Thời gian thực hiện 01/01/2021 - 30/06/2024
Tổng kinh phí 42 tỷ đồng
Xếp loại Đạt loại A
Mục tiêu đề tài

Mục tiêu tổng quát:
- Phát triển vật liệu, áp dụng kỹ thuật nhiệt đới, công nghệ vật liệu mới, công nghệ xanh trong chế tạo các lớp phủ tiên tiến ứng dụng trong dân dụng và quốc phòng.
- Đẩy mạnh nghiên cứu khoa học, phát triển công nghệ tiên tiến hiệu quả cao, theo hướng nghiên cứu ứng dụng công nghệ vật liệu mới, công nghệ xanh và ứng dụng triển khai trong thực tiễn, góp phần nâng cao hiệu quả kinh tế, an ninh quốc phòng.  
Mục tiêu cụ thể:
- Chế tạo thành công các lớp phủ tiên tiến sau đây:
+ Các lớp phủ tiên tiến trên cơ sở polyme và composite để bảo vệ chống ăn mòn vi sinh vật và chống hà cho vật liệu kim loại làm việc trong môi trường nước biển.
+ Các lớp phủ phản xạ nhiệt mặt trời, chống thấm, bền thời tiết cao ứng dụng cho các kho bảo quản vũ khí, dự trữ, bồn bể xăng dầu và các công trình dân dụng.
+ Các lớp phủ hữu cơ thân thiện môi trường sử dụng các hạt kích thước nano biến tính và kết hợp với phương pháp bảo vệ điện hóa ứng dụng để bảo vệ cho các kết cấu bằng sắt thép làm việc trong môi trường biển và khí quyển biển.
+ Các lớp phủ vô cơ tiên tiến ứng dụng cho dân dụng và quốc phòng.

 

Kết quả chính của đề tài

1. Về khoa học:
a. Nghiên cứu và phát triển lớp phủ chống sinh vật bám, chống hà:
- Đã được tổng hợp in-situ thành công một số phụ gia nano sử dụng cho hệ sơn chống hà như ZnO, Cu2O, ZrO2, TiO2 và zeolit@Ag với các chất hoạt động bề mặt như: TOPO, OLA, OA... Các phụ gia nano có kích thước hạt ≤ 50 nm, tương đối đồng đều. Hiệu suất ghép nối các nhóm chức hữu cơ trên bề mặt đạt > 90% với hàm lượng hữu cơ khoảng 5-25 %. Các phụ gia nano phân tán tốt và ổn định trong các dung môi hữu cơ ngay cả sau 12 tháng.
- Đã xác định thành phần và tỉ lệ các hợp phần của sơn lót, sơn trung gian và sơn phủ của hệ sơn bảo vệ chống sinh vật bám, chống hà cho kết cấu thép hoạt động trong nước biển:
+ Hạt nano ZnO biến tính hữu cơ đã tương hợp tốt với nền nhựa epoxy giúp tăng cường tính chất cơ, khả năng bảo vệ chống ăn mòn của màng sơn lót. Sơn lót và màng sơn lót đạt yêu cầu kỹ thuật của TCVN 8789:2011.
+ Các hạt nano TiO2 và ZrO2 biến tính hữu cơ có khả năng tương hợp tốt với nhựa nền giúp tăng tường tính chất của màng sơn lớp trung gian. Sơn trung gian và màng sơn trung gian đáp ứng yêu cầu kỹ thuật của TCVN 8789:2011. Sơn lớp trung gian giúp tăng khả năng tương hợp, khả năng bám dính giữa màng sơn lót và màng sơn phủ.
+ Kết hợp phụ gia zeolite Ag-Zn với hàm lượng 1 %kl so với khối lượng nhựa và phụ gia nano Cu2O với hàm lượng 2 %kl so với khối lượng nhựa giúp tăng cường khả năng kháng khuẩn và chống tạo màng bám sinh vật cho màng sơn phủ.
- Đã xây dựng được 3 quy trình công nghệ và sản xuất thử thành công các loại sơn với quy mô 100 kg/mẻ: sơn lót epoxy/nano ZnO biến tính; sơn trung gian epoxy/nano TiO2 biến tính, nano ZrO2 biến tính; sơn phủ nền nhựa polysiloxan, vinyl este, polyme fluor gia cường các hạt nano TiO2 biến tính và hạt nano ZrO2 biến tính, sử dụng phụ gia kháng khuẩn thương mại (Irraguard B,  Iragol, Rocima) và phụ gia chống hà là nano Cu2O đáp ứng yêu cầu về chất lượng theo TCVN 8789:2011. Từ đó đã sản xuất 100 kg sơn lót, 100 kg sơn trung gian và 100 kg sơn phủ phục vụ khảo sát các đặc trưng, tính chất và thử nghiệm các hệ sơn trong nước biển tự nhiên.
- Kết quả thử nghiệm trong phòng thí nghiệm cho thấy, hệ sơn với các màng sơn phủ nền nhựa polysiloxane, vinyl ester có khả năng kháng màng vi sinh vật bám, diệt trên 95 % vi khuẩn biển  P. stutzeri B27 và vi khuẩn biển khử sunphat. Hàm lượng ion Cu+ giải phóng từ lớp phủ  của hệ sơn 03 lớp sau 60 ngày thử nghiệm trong nước biển tự nhiên tại Vụng Oản, TP Hạ Long, tỉnh Quảng Ninh lần lượt là 0,122 mg/L, 0,247 mg/L và 0,02 mg/L cho lớp phủ polysiloxan; vinyl este và polyfluor. Các kết quả TN phun mù muối và chiếu tia UV – nhiệt ẩm cho thấy các hệ sơn 3 lớp với lớp phủ vinyl este và polysiloxan có độ bền mù muối và bền UV – nhiệt ẩm lớn hơn so với hệ sơn 3 lớp với lớp sơn phủ là polyme fluor
- Kết quả thử nghiệm tự nhiên của các hệ sơn 3 lớp trên mô hình tàu 2 đáy vỏ thép tại Vụng Oản, TP Hạ Long, tỉnh Quảng Ninh cho thấy, các hệ sơn 3 lớp trên nền thép với lớp phủ vinyl este và polysiloxan có mức độ sinh vật bám nhỏ, không có và có rất ít hà bám, khả năng chống hà đạt trên 18 tháng (tính đến hết tháng 12/2023), tốt hơn so với hệ sơn 3 lớp với lớp phủ polyme fluor. Hệ sơn 3 lớp với lớp phủ nền nhựa vinyl ester (khả năng chống hà đạt 21 tháng, tính đến hết tháng 3/2024) có thể ứng dụng làm sơn tầu biển, sơn chống hà tiềm năng.
b. Nghiên cứu và phát triển các lớp phủ phản xạ nhiệt mặt trời, chống thấm, bền thời tiết cao
    - Đã tổng hợp một số phụ gia dùng cho hệ sơn phủ phản xạ nhiệt, chống thấm và bền thời tiết, các phụ gia nano BaSO4, TiO2, ZrO2, CaSiO3, CaCO3, CaSO4, nanocarrier SiO2@Ce3+, Fe2O3@Ce3+, ZnO@Ce3+, hệ CeO2-SiO2, CeO2-Fe2O3 và CeO2-Fe2O3-SiO2 Kết quả cho thấy, kích thước các phụ gia trong khoảng 15-40 nm, hạt khá đồng đều với hàm lượng hữu cơ khoảng 5-25 %. Việc chuyển pha đã được thực hiện thành công bằng một số phương pháp như trao đổi ligand, sử dụng các amphiphilic polyme hoặc phản ứng silan hoá để biến tính bề mặt của các phụ gia để phù hợp với sơn nước.
 - Đã chế tạo thành công hệ sơn tường ngoại thất phản xạ nhiệt, bền thời tiết cao ứng dụng cho các công trình xây dựng cho bề mặt tường và bê tông cốt thép trên cơ sở nhựa acrylic nhũ tương và các hạt vô cơ phản xạ nhiệt kích thước micro và nano:
+ Đã xác định được thành phần các hợp phần và tỉ lệ hạt nano SiO2 trong sơn lót kháng kiềm. Với hàm lượng nano SiO2 khoảng 2,5 % (khối lượng) đã tăng khả năng kháng kiềm của màng sơn lót.
+ Đã xác định thành phần các hợp phần và tỉ lệ các hợp phần của sơn phủ. Kết quả xác định ảnh hưởng của các phụ gia vô cơ phản xạ nhiệt kích thước micro và nano (hạt vi cầu rỗng, TiO2, BaSO4, ZrO2, CaSiO3) đến độ phản xạ UV-Vis-NIR cho thấy nano-TiO2 là phụ gia phản xạ nhiệt cao nhất; Hàm lượng nano-TiO2 trong màng sơn thích hợp 2%. Ở hàm lượng này, màng sơn có độ dày 60 µm có độ phản xạ trung bình ở vùng λ = 700-1400 nm là khoảng 90- 91%.
+ Đã xác định hàm lượng tinh màu (tinting màu) thích hợp cho màng sơn phản xạ nhiệt mặt trời. Tinting màu vàng AXX có thể đạt độ phản xạ cao trên 80%, các tinting màu còn lại có thế pha vào sơn phản xạ nhiệt với tỉ lệ khối lượng là 10-20% (so với khối lượng sơn màu trắng) mà màng sơn vẫn có thể đạt độ phản xạ trên 80%.
+ Hệ sơn tường ngoại thất phản xạ nhiệt, bền thời tiết cao có khả năng làm giảm nhiệt độ bề mặt bê tông khoảng 9,5oC với màu trắng và 7-8oC với màu khác và làm giảm nhiệt độ không khí trong buồng thử nghiệm mô phỏng khoảng 4,5oC đối với màu trắng và giảm 3 – 3,7oC với các màu khác so với buồng thử nghiệm không được phủ sơn.
- Đã chế tạo thành công hệ sơn chống thấm mái, phản xạ nhiệt, bền thời tiết cao (gồm sơn lót và sơn phủ) ứng dụng cho các công trình xây dựng trên bề mặt tường và bê tông cốt thép trên cơ sở nhựa polyurethane gốc nước và các hạt vô cơ phản xạ nhiệt kích thước micro và nano. Kết quả nghiên cứu cho thấy, màng sơn có khả năng chống thấm tốt. Màng sơn dày 60 µm có độ phản xạ trung bình ở vùng λ = 700-1400 nm là khoảng 90 – 91 %, có khả năng làm giảm nhiệt độ bề mặt 9,12oC và nhiệt độ không khí trong buồng thử nghiệm là 4,21oC so với buồng thử nghiệm không được phủ sơn.
- Đã chế tạo thành công hệ sơn dung môi hữu cơ, bảo vệ chống ăn mòn, phản xạ nhiệt, bền thời tiết cao (gồm sơn lót và sơn phủ) với các phụ gia hạt vô cơ phản xạ nhiệt:
+ Đã xác định ảnh hưởng của các hạt nanocarrier@Ce3+ tới tính chất và khả năng chống ăn mòn của màng sơn lót trên cơ sở nhựa epoxy. Kết quả cho thấy màng sơn chứa 1,5% hạt SiO2 biến tính mang Ce3+ có tính chất tốt chất, khả năng kháng ăn mòn cao nhất. Sau 30 ngày ngâm dung dịch NaCl tổng trở màng sơn vẫn được duy trì ở mức cao, 2.108 Ω.cm-2.
+ Đã xác định thành phần của lớp sơn phủ trên cơ sở nhựa polyurethane. Màng sơn có độ dày 60 µm, có khả năng phản xạ ở vùng λ = 700-1400 nm với độ phản xạ là 90,16 %.
+ Hệ sơn hệ sơn dung môi hữu cơ, bảo vệ chống ăn mòn, phản xạ nhiệt, bền thời tiết cao có khả năng giảm nhiệt độ bề mặt lên tới 19,31oC và nhiệt độ không khí trong bình thử nghiệm 15,75oC.
- Đã xác định độ bền thời tiết của các màng sơn bằng thử nghiệm gia tốc thời tiết. Kết quả thử nghiệm cho thấy, sau 1560 giờ thử nghiệm thời tiết gia tốc, phân tích FE-SEM cho thấy mặc dù bề mặt màng sơn bị bào mòn tạo thành các rãnh siêu nhỏ nhưng các khuyết tật này không thể quan sát được bằng mắt thường. Màng sơn chứa hạt nano bị phấn ở cấp độ 2. Độ phản xạ giảm nhẹ khoảng 2%. Màu sắc làm giảm độ phản xạ nhiệt và hiệu quả làm mát nhưng làm tăng nhẹ độ bền thời tiết. Việc bổ sung các hạt nano TiO2 và SiO2 vào công thức lớp phủ đã làm tăng đáng kể các đặc tính của chúng, bao gồm độ phản xạ, hiệu suất cách nhiệt làm mát và khả năng chống chịu thời tiết.
c. Nghiên cứu và phát triển các lớp phủ hữu cơ thân thiện môi trường
    - Đã chế tạo và biến tính thành công một số phụ gia như CNT, nanoclay, nanoclay/oxit kim loại, GO và nanocomposite SiO2-polypyrole để ứng dụng cho các lớp phủ bảo vệ chống ăn mòn. Các kết quả thử nghiệm về khả năng bảo vệ chống ăn mòn cho thép CT3 composite GO-PPy cho thấy vật liệu đã làm giảm mật độ dòng ăn mòn và làm điện thế dịch chuyển về phía dương. Nano SiO2 mang chất ức chế ăn mòn Ce3+  đã được thử nghiệm phân tán trong các lớp phủ PU và cho thấy lớp phủ có chứa nano SiO2@Ce3 có khả năng hấp thụ tia UV rất tốt, trong khi nanocompozit SiO2/PPy có tác dụng làm tăng độ bền chống ăn mòn cho màng epoxy.
- Đã tiến hành nghiên cứu lựa chọn một số loại nano do hợp phần I chế tạo, nano thương mại và nano tự tổng hợp để biến tính tạo thành 08 các tổ hợp hỗn hợp nano nghiên cứu vai trò gia cường của chúng đến nhựa epoxy và polyurethane. Với một hàm lượng nhỏ (tùy theo hỗn hợp nano) trong khoảng 0,1-3% khối lượng nano đã cho thấy hiệu ứng che chắn hoặc ức chế chống ăn mòn, gia tăng độ bám dính, chống bong tróc catot cho màng sơn epoxy và  tăng khả năng chịu UV, nhiệt ẩm cho màng sơn polyurethane.
- Đã nghiên cứu chế tạo các các loại sơn lót và sơn phủ trên cơ sở lựa chọn tỉ lệ tối ưu của các loại 08 loại phụ gia nano với các chất độn vô cơ khác và so sánh, đánh thể lựa chọn được 04 hệ sơn trên cơ sở các loại sơn lót và sơn phủ đã nghiên cứu có các tính chất cơ lý, bảo vệ chống ăn mòn, chịu UV thời tiết, chống bong tróc catot vượt trội so với các loại sơn so sánh, theo các tiêu chuẩn quốc tế (ASTM-B117, ISO 12944, ASTM-G8-96 và ISO 20340…).
- Đã lựa xây dựng được 04 quy trình chế tạo 02 loại sơn lót, 02 loại sơn phủ có khả năng chịu bong tróc catốt và chịu khí quyển biển đồng thời nghiên cứu ban hành 04 tiêu chuẩn cơ sở cho các loại sơn nói trên dựa trên cơ sở các tiêu chuẩn quốc tế. Đăng ký 01 sở hữu trí tuệ về việc tổng hợp các hạt nano trên cơ sở CePO4 và chế tạo sơn bảo vệ chống ăn mòn, chịu bong tróc catốt.
d. Nghiên cứu và phát triển các lớp phủ vô cơ tiên tiến
    - Đã được chế tạo thành công các hạt nano SiO2, Al2O3, CeO2, và nano lai CeO2-TiO2 để ứng dụng cho các lớp phủ vô cơ. Kết quả cho thấy, các phụ gia nano có kích thước trung bình 50-100 nm, diện tích bề mặt riêng lớn phù hợp để đưa vào các lớp phủ vô cơ.
- Đã lựa chọn được thành phần dung dịch phù hợp để cho lớp mạ hợp kim đơn lớp ZnNi đó là: KCl 170-230 g/l, NiCl2: 40 – 80 g/l, ZnCl2: 60 – 100 g/l. Lớp mạ thu được có thành phần hợp kim phù hợp (10 – 15 %Ni).
- Đã xác định được chế độ mạ phù hợp: pH 2-5, nhiệt độ 20-35 oC, mật độ dòng điện 1-5 A/dm2, thời gian mạ 20-40 phút… để cho lớp mạ có chất lượng tốt, khả năng bảo vệ chống ăn mòn cao
- Đã phân tán các hạt nano SiO2, nano Al2O3 và nano CeO2  vào dung dịch mạ và khảo sát phân bố kích thước hạt, đo thế zeta của các hạt nano trong dung dịch mạ. Đã đưa thành công các hạt nano SiO2, nano Al2O3 và nano CeO2  vào thành phần lớp mạ. Đã khảo sát ảnh hưởng của nồng độ các hạt nano SiO2, nano Al2O3 và nano CeO2  đến hình thái học lớp mạ, phân cực tafel, điện thế mạch hở, thành phần lớp mạ.  Lựa chọn nano SiO2 sử dụng để đưa vào dung dịch mạ.
- Đã chế tạo được dung dịch thụ động Cr(III) cho lớp mạ ZnNi với tỷ lệ khối lượng NH4HF2/Cr(III) là 2/5 đến 4/5. pH dung dịch thích hợp nằm trong khoảng 1,75-2,25. Độ bền phun muối của các màng thụ động nghiên cứu đạt được trên 312 giờ (xuất hiện gỉ trắng).
- Đã chế tạo được lớp mạ đa lớp (ZnNi)n và (ZnNi-nanosilica)n với n = 1 và n = 3 xác định được chiều dày của mỗi lớp trong tổ hợp lớp mạ đa lớp.
- Đã nghiên cứu được sự ảnh hưởng của áp lực khí nén và khoảng cách phun đến độ nhám bề mặt nền thép, xây dựng được phương trình toán học thể hiện mối quan hệ giữa độ nhám bề mặt Rz với áp lực khí nén P và khoảng cách phun hạt mài L:  Rz = -10,32 + 9,607P – 0,0456L với độ tin cậy 96,33%.
- Đã tìm ra được chế độ phun hạt mài tối ưu tạo nhám bề mặt nền thép là: áp lực khí nén 8 bar, khoảng cách phun hạt mài 100 mm.
- Đã nghiên cứu được sự ảnh hưởng của cường độ dòng điện, áp lực khí phun và khoảng cách phun đến độ xốp và độ bám dính của lớp phủ, xây dựng được phương trình toán học thể hiện mối quan hệ giữa độ xốp của lớp phủ Al-Mg với các thông số công nghệ cường độ dòng điện, áp lực khí phun và khoảng cách phun: Độ xốp = 18,116 – 0,008033*I – 1,5717*P + 0,0022*L với độ tin cậy 98,92%, xây dựng được phương trình toán học thể hiện mối quan hệ giữa độ bám dính của lớp phủ Al-Mg với các thông số công nghệ cường độ dòng điện, áp lực khí phun và khoảng cách phun: Độ bám dính = -1,53 + 0,01775*I + 2,710*P + 0,00267*L với độ tin cậy 97,25%.
- Đã tìm ra được chế độ phun phủ hồ quang điện tối ưu chế tạo lớp phủ Al-Mg có độ xốp thấp và độ bám dính cao: cường độ dòng điện 300 A, áp lực khí phun 5,5 bar, khoảng cách phun 163 mm, nghiên cứu cấu trúc mặt cắt ngang, thành phần nguyên tố, thành phần pha, độ xốp, độ cứng tế vi và độ bền bám dính của các lớp phủ.
- Đã nghiên cứu khả năng bảo vệ chống ăn mòn của lớp phủ Al-Mg bằng phương pháp điện hóa và thử nghiệm phun mù muối, lớp phủ Al-Mg đạt độ bền phun muối > 3000 giờ, độ bền ăn mòn theo chu kỳ khô – ướt > 110 ngày.
- Đã nghiên cứu và chế tạo thành công 01 hệ thử nghiệm ăn mòn theo chu kỳ khô – ướt và 01 hệ thử nghiệm ăn mòn – mài mòn động.
- Đã nghiên cứu ảnh hưởng hàm lượng nano SiO2 và nano Al2O3 đến tính chất của lớp phủ Al-Mg/epoxy-nanocomposite và lựa chọn được hàm lượng và loại nano cho lớp phủ có chất lượng tốt là 1% nano Al2O3.
- Đã nghiên cứu khả năng bảo vệ chống ăn mòn của lớp phủ Al-Mg/epoxy-nanocomposite bằng phương pháp điện hóa và thử nghiệm phun mù muối. Lớp phủ Al-Mg/epoxy-nanocomposite đạt độ bền phun muối > 6000 giờ, độ bền ăn mòn mài mòn động > 2700 giờ.
- Đã thử nghiệm tự nhiên các hệ lớp phủ Al-Mg và Al-Mg/epoxy-nanocomposite tại Nha Trang và Quảng Ninh. Sau 12 tháng thử nghiệm, các lớp phủ vẫn bảo vệ tốt cho nền thép.
    - Điện cực sensor đã được chế tạo thành công bằng kỹ thuật in 3D, sử dụng mực in trên cơ sở graphen và một số nano kim loại dẫn điện như AuNPs, AgNPs và CuNPs. Các hệ đo điện trở hai điện cực với mạch đo sử dụng IC 555 và IC LM393 đã được chế tạo thành công để cảnh báo sớm sự cố ăn mòn xảy ra, đặc biệt tại các môi trường nhiệt đới ẩm, môi trường biển có tính ăn mòn cao. Kết quả thử nghiệm đo tổng trở trong môi trường hơi nước và khí độc gây ăn mòn cho thấy, các cảm biến chất liệu Ag với cấu trúc điện cực răng lược là khá lý tưởng cho việc thiết kế và chế tạo cảm biến đo ẩm xác định sự hình thành màng nước bằng phương pháp đo tổng trở.
8.2. Về ứng dụng:
- Đã thử nghiệm, ứng dụng 3 hệ sơn chống hà trên mô hình tàu 2 đáy dưới nước biển tại Vụng Oản, thành phố Hạ Long, tỉnh Quảng Ninh. Hệ sơn 3 lớp với lớp phủ là polysiloxane và vinyl ester có khả năng chống hà lớn hơn 18 tháng.
- Các hệ sơn tường ngoại thất phản xạ nhiệt, hệ sơn chống thấm mái phản xạ nhiệt và hệ sơn dung môi hữu cơ bảo vệ chống ăn mòn, phản xạ nhiệt, bền thời tiết cao đã được chế tạo thành công. Các sản phẩm phát triển công nghệ của hợp phần đã được ứng dụng thử nghiệm trong thực tế: 1000 m2 bề mặt ngoài tòa nhà, 200 m2 diện tích mái và 1435 m2 bề mặt bồn bề chứa xăng dầu với hiệu quả làm giảm nhiệt độ bề mặt ngoại thất tòa nhà > 9oC, nhiệt độ mặt bồn bề: 9-19 và làm giảm nhiệt độ trong bồn bề > 9oC.
- Đã tiến hành sơn thử nghiệm tự nhiên các mẫu và trên công trình cấu kiện sắt thép làm việc trong môi trường biển và khí quyển biển. Diện tích thử nghiệm khoảng 120m2 cấu kiện sắt thép của Phao thử nghiệm biển thuộc Chi nhánh Ven biển tại Đầm Báy, Vĩnh Nguyên thuộc của Trung tâm nhiệt đới Việt Nga (Nha Trang, Khánh Hòa). Các phao này làm việc trong điều kiện té sóng nước biển đồng thời chịu khí hậu khắc nghiệt, có bảo vệ catot. Sau 09 tháng sử dụng, các lớp sơn lót bên trong vẫn còn nguyên vẹn, không bị phồng rộp hay bóng tróc, đảm bảo khả năng bảo vệ trong điều kiện khí hậu biển (Có giấy xác nhận ứng dụng). Thử nghiệm thứ 2 khoảng 200 m2 cấu kiện sắt thép cho 08 cột ăng ten tiếp sóng viba làm việc trong điều kiện khí quyển biển tại đảo Trường Sa. Các lớp sơn phủ của công trình đến nay được đơn vị phối hợp đánh giá tốt.
- Đã tiến hành chế tạo thử nghiệm các mẫu mạ kẽm – thụ động Cr(III); mẫu mạ kẽm –nanosilica - thụ động Cr(III); ZnNi đa lớp và mẫu mạ đa lớp (ZnNi-nanosilica)3/TĐ Cr(III); mẫu mạ đa lớp (ZnNi)3/Zn-nanosilica/TĐ Cr(III); kích thước 100x150x1mm và 100x50x1mm được thử nghiệm tự nhiên tại trạm Quảng Ninh và Nha Trang kết quả sau sau 20 tháng các mẫu chưa bị gỉ đỏ.
- Đã chế tạo được tổng 100 m2 các lớp phủ trên vỏ tàu thép Vietship 02 (số đăng ký SG.6766), trong đó có 50 m2 lớp phủ hợp kim Al-Mg và 50 m2 lớp phủ Al-Mg/epoxy-nanocomposite đảm bảo chất lượng theo các tiêu chuẩn cơ sở đã ban hành. Sau 15 tháng hoạt động trên biển, phần vỏ tàu được chế tạo các lớp phủ nhiệt vẫn nguyên vẹn, không bị hư hỏng. Trong khi đó, phần vỏ tàu không có lớp phủ nhiệt đã xuất hiện các vùng bị gỉ đỏ

 

Những đóng góp mới

- Đã được tổng hợp in-situ thành công một số phụ gia nano sử dụng các chất hoạt động bề mặt như: TOPO, OLA, OA... Các phụ gia nano có kích thước hạt ≤ 50 nm, tương đối đồng đều. Hiệu suất ghép nối các nhóm chức hữu cơ trên bề mặt đạt > 90% với hàm lượng hữu cơ khoảng 5-25 %. Các phụ gia nano phân tán tốt và ổn định trong các dung môi hữu cơ ngay cả sau 12 tháng.
- Đã thực hiện chuyển pha thành công một số phụ gia nano bằng phương pháp như trao đổi ligand, hoặc sử dụng các amphiphilic polyme hoặc phản ứng silan hoá để biến tính bề mặt phù hợp với sơn nước hoặc sơn dung môi.
- Đã chế tạo thành công điện cực sensor bằng kỹ thuật in 3D, sử dụng mực in trên cơ sở graphen và một số nano kim loại dẫn điện như AuNPs, AgNPs và CuNPs. Các hệ đo điện trở hai điện cực với mạch đo sử dụng IC 555 và IC LM393 và thiết bị tự động đo điện trở đã được chế tạo thành công để cảnh báo sớm sự cố ăn mòn xảy ra, đặc biệt tại các môi trường nhiệt đới ẩm, môi trường biển có tính ăn mòn cao.
- Các hạt nano ZnO, nano TiO2 và nano ZrO2 sau khi biến tính hữu cơ với hợp chất ghép silan và titanat hữu cơ (ở hàm lượng thích hợp) là phụ gia gia cường có hiệu quả cho sơn lót, sơn trung gian nền nhựa epoxy và sơn phủ nền polysiloxane và vinyl ester, đáp ứng các yêu cầu về tính chất, chất lượng theo TCVN 8789:2011.
- Phối hợp các phụ gia Ag-Zn/zeolite, nano Cu2O có thể tạo được hiệu ứng hiệp đồng kháng màng vi sinh vật bám, kháng vi khuẩn biển và chống hà cho các màng sơn phủ nền nhựa polysiloxane và vinyl ester của hệ sơn 3 lớp.
- Hệ sơn 03 lớp với lớp sơn phủ trên cơ sở nhựa vinyl este và polysiloxane có khả năng năng chống hà > 18 tháng, ứng dụng tốt cho tầu biển và các phương tiện vận tải vỏ thép hoạt động trong môi trường nước biển.
- Sử dụng các hạt nano TiO2 làm phụ gia cho màng sơn với hàm lượng thích hợp 2%. Ở hàm lượng này, màng sơn có độ dày 60 µm có độ phản xạ trung bình ở vùng λ = 700-1400 nm là khoảng 90- 91%. Màng sơn chứa 2% nano-TiO2 có khả năng làm mát/chống nóng tốt.
- Sử dụng các hạt nano TiO2 và SiO2 vào công thức lớp phủ đã làm tăng đáng kể các đặc tính của chúng, bao gồm độ phản xạ, hiệu suất cách nhiệt làm mát và khả năng chống chịu thời tiết.
- Sử dụng các hạt nanocarrier mang tác nhân ức chế ăn mòn Ce3+ trong công thức sơn lót bảo vệ chống ăn mòn phản xạ nhiệt mặt trời bền thời tiết cao đã làm tăng khả năng bảo vệ chống ăn mòn của lớp sơn.
- Đã chế tạo được sơn bảo vệ chống ăn mòn chịu được sự bong tróc dưới dòng điện bảo vệ catot ứng dụng để bảo vệ chống ăn mòn cho các công trình, cấu kiện sắt thép làm việc trong môi trường biển hoặc ngầm dưới lòng đất phù hợp với tiêu chuẩn quốc tế. Thông qua quá trình thực hiện đề tài, các cán bộ nghiên cứu, nghiên cứu sinh, sinh viên cũng đã nắm bắt được các công nghệ chế tạo sơn nano, áp dụng và đánh giá sơn áp dụng trong lĩnh vực chống ăn mòn kết hợp với bảo vệ catot lĩnh vực còn mới ở Việt Nam, từ đó giúp bổ sung nguồn nhân lực trong lĩnh vực này.
- Chế tạo thành công và làm chủ công nghệ tạo hệ mạ đa lớp trên cơ sở kẽm và hợp kim kẽm-niken (bể mạ sử dụng KCl thân thiện môi trường) với 02 Quy trình  công nghệ chế tạo hệ phủ đa lớp (ZnNi-nanosilica)3/TĐ Cr(III); Quy trình công nghệ chế tạo hệ phủ đa lớp (ZnNi)n/Zn-nanocomposite/TĐ Cr(III) ổn định ở qui mô bán công nghiệp ứng dụng trong dân dụng và quốc phòng.
- Chế tạo thành công và làm chủ chủ công nghệ tạo lớp phủ có độ bền cao từ hợp kim Al-Mg bằng phương pháp phun phủ hồ quang điện với 02 Quy trình công nghệ chế tạo lớp phủ hợp kim Al-Mg bằng phương pháp phun phủ hồ quang điện;  Quy trình công nghệ chế tạo lớp phủ Al-Mg/epoxy-nanocomposite.

 

Sản phẩm cụ thể giao nộp:
10.1. Các bài báo đã được đăng/chấp nhận đăng:
- Các bài báo đăng trên tạp chí quốc tế (thuộc danh mục SCIE/SCOPUS)
1. Tien Viet Vu, Mohammad Tabish, Sehrish Ibrahim, Mai Hương Pham Thi, The Huu Nguyen, Cuong Bui Van, Lan Pham Thi, Dai Lam Tran, Tuan Anh Nguyen and Ghula Yasin, “Water-based acrylic polymer/ZnO-Ag nanocomposite coating for antibacterial application”, Surface Review and Letters, 2022, 2250109 (17 pages), DOI: 10.1142/S0218625X22501098 (SCIE, IF = 1.15)
2. Quang Bac Nguyen, Ngoc Chuc Pham, Thi Ha Chi Nguyen, Trung Dung Doan, Thi Lim Duong, Ngo Nghia Pham, Vu Ngoc Mai Nguyen, Van Hoang Cao, Dai Lam Tran and Ngoc Nhiem Dao., “Porous nonhierarchical CeO2-SiO2 nanocomposites for improving the ultraviolet resistance capacity of polyurethane coatings”, Mater. Res. Express 2021, 8 056405. (SCIE, IF = 2.0)
3. Chuc Ngoc Pham, Quyen Van Trinh, Thai Van Dang, Nhiem Ngoc Dao, Bac Quang Nguyen, Dung Trung Doan, Hung Bao Le, Vinh Van Nguyen, Lim Thi Duong, and Lam Dai Tran., “Synthesis of CeO2-Fe2O3 Mixed Oxides for Low-Temperature Carbon Monoxide Oxidation”, Adsorption Science & Technology, 2022, Article ID 5945169, 12 pages https://doi.org/10.1155/2022/5945169 (SCIE, IF = 2.9)
4. Xuan Minh Vu, Thi Lan Pham, Thi My Hanh Le, Thi Thu Hoai Pham, Chi Mai Nguyen, Dai Lam Tran., “Obtaining new materials based on a combination of synthetic zeolites and silver nanoparticles”, ChemChemTech [Izv. Vyssh. Uchebn. Zaved. Khim. Khim. Tekhnol.]. 2023, 66 (3), 5965. DOI: 10.6060/ivkkt.20236603.6722. (SCOPUS, citescore = 1.2)
5. Thi Lan Pham, Thi Ngoan Nguyen, Van Cuong Bui, Anh Son Nguyen, Trong Hien Dao, Thi Thuy Nguyen, Thi My Hanh Le, Minh Ngoc Nguyen, Phuong Lan Vu, Dai Lam Tran., “Synthesis and characterization of Ag-TiO2 nanoparticles for application in fabrics”. ChemChemTech [Izv. Vyssh. Uchebn. Zaved. Khim. Khim. Tekhnol.], 2024, 67(1), 128-135, DOI: 10.6060/ivkkt.20246701.6962 (SCOPUS, citescore = 1.2)
6. Thuy Chinh Nguyen, Phi Hung Dao, Quoc Trung Vu, Anh Hiep Nguyen, Xuan Thai Nguyen, Thi Ngoc Lien Ly, Thi Kim Ngan Tran, Hoang Thai, “Assessment of characteristics and weather stability of acrylic coating containing surface modified zirconia nanoparticles”, Progress in Organic Coatings 163 (2022) 106675 (SCIE, IF = 6.2).
7. Phi Hung Dao, Anh Hiep Nguyen, Thanh Thuy Tran, Thuy Chinh Nguyen, Thi Thu Trang Nguyen, Xuan Thai Nguyen, Thi Mai Tran, An Quan Vo, Huu Nghi Do, Minh Quan Pham, Ngoc Nhiem Dao, Ngoc Tan Nguyen, Hoang Nghia Trinh, Hoang Thai, “Characteristics, antibacterial activity, and antibiofilm performance of a polysiloxane coating filled with organically modified Cu2O”, J. Coat. Technol. Res. (2023) (https://doi.org/10.1007/s11998-023-00789-0) (SCIE, IF = 2.34).
8. Thai Xuan Nguyen, Chinh Thuy Nguyen, Lien Thi Ngoc Ly, Hung Phi Dao, Hiep Anh Nguyen, Dung Tran Hoang, Quyen Thi Cam Ngo, Hoang Thai, “Mechanical properties and weather stability of a novel nanocomposite coating based on fluoroethylene/vinyl ether copolymer and organically modified zirconium dioxide nanoparticles”, Polym Eng Sci. 2023;1–13 (DOI: 10.1002/pen.26433) (SCIE, IF = 2.57).
9. Dao Phi Hung, Nguyen Thuy Chinh, Nguyen Anh Hiep, Nguyen Xuan Thai, Ly Thi Ngoc Lien, Dao Huu Toan, Hoang Thi Huong Giang, Thai Hoang, “Effect of zirconia nanoparticles modified silane coupling agent on some properties epoxy coating”, Vietnam Journal of Science and Technology 60 (4) (2022) 664-674 (SCOPUS)
10. Nguyen Xuan Thai, Nguyen Thuy Chinh, Vo An Quan, Dao Phi Hung, Nguyen Anh Hiep, Hoang Tran Dung, Hoang Dinh Khanh, Thai Hoang, “Assessment of marine antifouling property of fluoropolymer nanocomposite coating on steel substrate - A preliminary assay in laboratory”, Vietnam J. Chem., 2023, 61(S3), 28-35 (SCOPUS).
11. Hoang Thi Huong Thuy, Hoang Thu Ha, Nguyen Thien Vuong, and Tuan Anh Nguyen, “The Alkaline Resistance of Waterborne Acrylic Polymer/SiO2 Nanocomposite Coatings”, Journal of Analytical Methods in Chemistry, Volume 2022, Article ID 8266576, 7 pages (SCIE, IF = 2.6).
12. Thien Vuong Nguyen, Phi Hung Dao, Tuan Anh Nguyen, Van Phuc Mac, Truc Vy Do, Thi My Linh Dang, Minh Nguyet Ha, Hoang Nghia Trinh, Dai Lam Tran, Tri Phuong Nguyen, “Effects of nano-TiO2 and nano-SiO2 particles on the reflectance and weathering durability of solar heat reflectance coating”, Journal of Photochemistry and Photobiology A: Chemistry 442 (2023), 114752 (SCIE, IF = 4.778).
13. Nguyen The Huu, Dam Thi Tam, Do Truc Vy, Nguyen Tuan Anh, Le Trong Lu, Tran Dai Lam, Nguyen Thien Vuong, “Effect of silane-modified SiO2@Ce3+ nanoparticles on the mechanical property and anti-corrosion for steel of the epoxy coating”, Vietnam Journal of Chemistry, 2023, 61(S3), 109-115 (SCOPUS).
14. Vuong Thiên Nguyen, Truc Vy Do, Phi Hung Dao, Tuan Anh Nguyen, Dai Lam Tran, “Curing process, mechanical property and thermal stability of acrylic polyurethane/Fe2O3 nanocomposite coatings” Vietnam Journal of Science and Technology (Chấp nhận đăng vào ngày 05/12/2022) (SCOPUS).
15. Thu Thuy Pham, Thuy Duong Nguyen, Anh Son Nguyen, Thi Thao Nguyen, Maurice Gonon, Alice Belfiore, Yoann Paint, Thi Xuan Hang To, Marie-Georges Olivier, “Role of Al and Mg alloying elements on corrosion behavior of zinc alloy-coated steel substrates in 0.1M NaCl solution”, Materials and Corrosion 2023, 1-17. (SCIE, IF = 1.96)
16. Thu Thuy Pham, Thuy Duong Nguyen, Anh Son Nguyen, Maurice Gonon, Alice Belfiore, Yoann Paint, Thi Xuan Hang To, Marie-Georges Olivier, “Influence of solution pH on the structure formation and protection properties of ZnAlCe hydrotalcites layers on hot-dip galvanized steel”, Surface & Coatings Technology, 472 (2023) 129918. (SCIE, IF = 5.4)
17. Thuy Duong Nguyen, Thu Thuy Pham, Anh Son Nguyen, Ke Oanh Vu, Gia Vu Pham, To Thi Xuan Hang, “Inhibitory effect of benzoate-intercalated hydrotalcite with Ce3+-loaded clay on carbon steel”, Corrosion Science and Technology, 22 (1) 2023, 1-9. (SCOPUS, citescore = 1.2)
18. Thu Thuy Thai, Dieu Thao Nguyen, Thi Thao Nguyen, Gia Vu Pham, Hoan Nguyen Xuan, Anh Truc Trinh, “Reinforcement of magnetite-montmorillonite on the cathodic delamination of epoxy-based organic coating”, Vietnam Journal of Science and Technology, 2023 Accepted. (SCOPUS)
19. Ha Pham Thi, Tuan Nguyen Van, Quy Le Thu, Tuan Anh Nguyen, Ly Pham Thi, Phuong Nguyen Thi, Thuy Dao Bich, Cuong Ly Quoc, and Thanh Le Duc, “Influence of Electric Arc Spraying Parameters on the Porosity and Adhesion Strength of Al-Mg Alloy Coating, AMAS 2021”, Lecture Notes in Mechanical Engineering, pp. 655-659, 2022, https://doi.org/10.1007/978-3-030-99666-6_94 (SCOPUS)
20. Tuan Van Nguyen, Thanh Duc Le, Quy Thu Le, Ha Thi Pham, Anh Tuan Nguyen, Ly Thi Pham, Thuy Bich Dao, Cuong Quoc Ly, “Characterization and Corrosion Resistance of the Twin-Wire Arc Spray Al-5Mg Alloy Coating Applied on a Carbon Steel Substrate”, Journal Of Thermal Spray Technology (2023), https://doi.org/10.1007/s11666-023-01677-0 (SCIE, IF = 3.1)
21. Ha Pham Thi, Tuan Nguyen Van, Tuan Anh Nguyen, Ly Pham Thi, Cuong Ly Quoc, Thuy Dao Bich, Quan Vo An, “Study of corrosion behavior of arc thermal sprayed Al-Mg alloy coating”, Vietnam Journal of Science and Technology 61 (3) (2023) 405-414, doi:10.15625/2525-2518/16768 (SCOPUS).
22. Thanh Le Duc, Ha Pham Thi, Tuan Nguyen Van, Quy Le Thu, Ly Pham Thi, Tuan Anh Nguyen, Cuong Ly Quoc, Thuy Dao Bich, “Study on microstructure, mechanical and wear resistance properties of arc sprayed Al-Mg alloy coating”, Vietnam J. Chem., 2023, 61(S3), 77-83 (SCOPUS)
23. Nguyen Thi Thanh Huong, Le Ba Thang, Le Duc Bao, Truong Minh Hieu, Truong Thi Nam, Pham Thi Thu Giang, Uong Van Vy, “Studying the influence of current density and solution pH on corrosion properties of obtained Zn-nano SiO2 electroplating layers”, Vietnam J. Chem., 2023, 61(S3), 65-70 (SCOPUS)
24. Truong Thi Nam, Le Ba Thang, Le Duc Bao, Nguyen Thi Thanh Huong, Uong van Vy,  Le Thao Ly, “Effects of current density to the component layer of zinc nickel alloy plating and characteristics of passive chromium 3+ film on the Zn-Ni alloys deposits”, Vietnam Journal of Science and Technology (SCOPUS – được chấp nhận đăng).
- Bài báo được đăng/chấp nhận đăng trên tạp chí quốc gia
1. Nguyen Vu Ngoc Mai, Le Bao Hung, Pham Ngoc Chuc, Duong Thi Lim and Dao Ngoc Nhiem, Nguyen Quang Bac, Tran Dai Lam., “A comparative study on the photodegradation of methyl orange, methylene blue using Fe2O3, Mn2O3, and Fe2O3–Mn2O3 nanomaterials”, Vietnam Journal of Catalysis and Adsorption, 2022, 11 (3), 59-63.
2. Nguyen Quang Bac, Nguyen Thi Ha Chi, Doan Trung Dung, Pham Ngoc Chuc, Duong Thi Lim, Dao Ngoc Nhiem, Tran Dai Lam., “Mechanical and weather resistance improvement of polyurethane thin films embedded with nanocomposites CeO2-SiO2”, Vietnam Journal of Catalysis and Adsorption, 2021, 1, 173-179.
3. Nguyễn Thị Thơm, Đinh Thị Mai Thanh, Phạm Thị Năm, Nguyễn Thu Phương, Lại Thị Hoan. “Phát triển compzit trên cơ sở polymer dẫn kết hợp với nano silica ứng dụng trong lớp phủ bảo vệ chống ăn mòn cho thép cacbon”, Tạp chí phân tích Hóa, Lý và Sinh học, 2021, 26(3B), 180-186.
4. Le Thi My Hanh, Vu Xuan Minh, Pham Thi Lan, Nguyen Tuan Dung, Nguyen Thi Phuong Lan, Tran Dai Lam., “Nghiên cứu so sánh xử lý oxy hóa điện hóa chất thải hữu cơ trong nước thải mặn bằng điện cực Graphite và Ti/RuO2”, Tạp chí Khoa học và Công nghệ- Trường Đại học Kinh tế - Kỹ thuật công nghiệp, 2023, 29-38.
5. Trần Nguyễn Phương Lan, Nguyễn Thanh Tỷ, Mai Thị Thu Sương, Trần Thị Bích Quyên, Nguyễn Minh Nhựt, Cao Lưu Ngọc Hạnh, Lê Phan Hưng, Phạm Thị Năm, “Tổng hợp và đặc trưng của vật liệu hydroxyapatite từ xương heo bằng phương pháp thủy nhiệt”, Tạp chí Khoa học và Công nghệ Việt Nam, 2023 (Chấp nhận đăng).
6. Khoi Nguyen Dang, Van Cuong Bui, Hai Khoa Le, Pham Thi Lan, Dai Lam Tran, “Research on the synthesis of TiO2 and SiO2 nanoparticles for anti-bacterial exterior and interior wall paints”, Communications in Physics, 2023, 33(4), 457-470. https://doi.org/10.15625/0868-3166/18643
7. Xuan Thai Nguyen, Phi Hung Dao, Thuy Chinh Nguyen, Anh Hiep Nguyen, Minh Quan Pham, Huu Nghi Do, Cong Thung Do, Van Quan Nguyen, Hoang Thai, “Assessing the Antifouling Effectiveness of the Novel Organic Coating for Adherent Species in the Seawater of coastal area of Ha Long City, Quang Ninh Province (Vietnam)”, Vietnam Journal of Marine Science and Technology (Được chấp nhận đăng ngày 08/08/2023) (VAST2).
8. Thuy Duong Nguyen, Thu Thuy Pham, Ke Oanh Vu, Thi Xuan Hang To, Trinh Lan Phuong, Xuan Thang Dam, Minh Quy Bui, Anh Son Nguyen, “Evaluation of the hydrophobic and barrier properties of the polyurethane coatings covered by stearic acid thin layer”, Communications in Physics, 33 (4) (2023) 447-455.
9. Phạm Đức Linh, Trịnh Anh Trúc, Thái Thu Thủy, Vũ Kế Oánh, Nguyễn Thùy Dương, Phạm Thu Thùy, Đàm Xuân Thắng, Phạm Gia Vũ, “Mối quan hệ giữa khả năng bảo vệ chống ăn mòn và chịu bong tróc catốt của màng sơn epoxy-phốt phát kẽm”, Tạp chí Vật liệu và Xây dựng 13 (3) 2023, 33-38.
10. Phạm Gia Vũ, Vũ Kế Oánh, Thái Thu Thủy, Nguyễn Thị Thảo, Phạm Đức Linh, Đàm Xuân Thắng, Phạm Gia Khánh, “Nghiên cứu chế tạo lớp phủ polyurethane kết hợp với nano graphene bảo vệ chống ăn mòn cho nền thép cacbon”, Tạp chí Khoa học và Công nghệ (Đại học Công nghiệp Hà Nội), 2023.
11. Le Duc Thanh, Nguyen Thi Hai Van, Ha Pham Thi, Trinh Quang Hung, “Experimental investigation of surface roughness of CT3 steel on adhesion strength of arc spray Al-Mg alloy coating”, The University of Danang - Journal of Science and Technology, Vol. 21, No.12.1, 2023.
10.2. Sở hữu trí tuệ:
Sáng chế
1. Trần Đại Lâm, Đào Ngọc Nhiệm, Nguyễn Quang Bắc, Phạm Thị Lan, Phạm Ngọc Chức, Vũ Xuân Minh, Nguyễn Thị Hà Chi, Nguyễn Trung Kiên, Lê Thị Mỹ Hạnh, Trubitsyn Mikhail Alexandrovich., “Các phương pháp chế tạo vật liệu nano CaCO3”. Số đơn Sáng chế 2023110004, ngày cấp bằng 19/04/2023, ngày đăng ký trong Sổ đăng ký sáng chế của nhà nước Liên bang Nga 26 tháng 10 năm 2023.
2. Đỗ Trúc Vy, Nguyễn Thiên Vương, Lê Trọng Lư, Ngô Thanh Dung, Đào Phi Hùng, Trần Đại Lâm, Vũ Quốc Trung. “Quy trình tổng hợp hạt nano lai ZnO-Ag ưa hữu cơ kháng khuẩn”. Đơn chấp nhận hợp lệ số 16379w/QĐ-SHTT ngày 23/09/2022.
3. Lê Trọng Lư, Lê Thị Thanh Tâm, Trần Đại Lâm, Ngô Thanh Dung, Nguyễn Thị Ngọc Linh, Nguyễn Thiên Vương, Đỗ Trúc Vy, Lê Thế Tâm, Đoàn Thanh Tùng, Phạm Thị Lan, nguyễn Thị Thuỳ Dương, Hoàng Trần Dũng. “Quy trình chuyển pha các hạt nano vô cơ dùng làm phụ gia cho sơn dung môi”. Đơn chấp nhận hợp lệ số 19663w/QĐ-SHTT ngày 12/04/2023.
4. Nguyễn Thiên Vương, Trần Đại Lâm, Trịnh Văn Thành, Đào Phi Hùng, Mạc Văn Phúc, Nguyễn Anh Hiệp, Đỗ Minh Thành, Đỗ Trúc Vy, Đặng Thị Mỹ Linh, Nguyễn Tuấn Anh, Lê Trọng Lư, Nguyễn Ngọc Linh, Đặng Việt Hưng, “Sơn phản xạ nhiệt mặt trời, bền thời tiết cao”, Đơn đã được chấp nhận đơn hợp lệ theo quyết định số 16377w/QĐ-SHTT ngày 23/9/2023.
5. Nguyễn Thiên Vương, Đào Phi Hùng, Mạc Văn Phúc, Nguyễn Anh Hiệp, Đỗ Minh Thành, Trịnh Văn Thành, Đỗ Trúc Vy, Trần Đại Lâm, Nguyễn Công Thành, Đặng Việt Hưng, Đường Khánh Linh, Vũ Quốc Trung, “Quy trình sản xuất sơn phản xạ nhiệt mặt trời, bền thời tiết cao”, Đơn được chấp nhận đơn hợp lệ theo quyết định số 16378w/QĐ-SHTT ngày 23/9/2023.
6. Nguyễn Văn Tuấn, Lê Thu Quý, Đào Bích Thủy, Lý Quốc Cường, Phạm Thị Hà, Phạm Thị Lý, Nguyễn Thị Phượng, Nguyễn Tuấn Anh “Quy trình chế tạo lớp phủ hợp kim nhôm magie chưa nano oxit nhôm để bảo vệ chống ăn mòn cho thép cacbon, và thép cacbon có lớp phủ chống ăn mòn được tạo ra bằng quy trình này” được chấp nhận đơn hợp lệ theo quyết định số 7263w/QĐ-SHTT ngày 29 tháng 04 năm 2022 của Cục Sở hữu trí tuệ.
7. Phạm Gia Vũ, Trịnh Anh Trúc, Trần Đại Lâm, Vũ Kế Oánh, Nguyễn Thùy Dương, Lê Thế Tâm, Thái Thu Thủy, Phạm Đức Linh, Nguyễn Anh Sơn, Trịnh Lan Phương, Nguyễn Hoa Du, “Phương pháp chế tạo lớp phủ epoxy xeriphotphat nanocomposit bền với quá trình bảo vệ catốt” Đơn đã được chấp nhận đơn hợp lệ theo quyết định số 21806w/QĐ-SHTT ngày 19 tháng 12 năm 2022 của Cục sở hữu trí tuệ.
8. Thái Hoàng, Nguyễn Thúy Chinh, Nguyễn Anh Hiệp, Đào Phi Hùng, Trịnh Văn Thành, Trần Hữu Trung, Trần Thị Mai, Hoàng Trần Dũng, Đinh Thị Mỹ Bình, “Hệ sơn epoxy lai siloxan và phương pháp sản xuất hệ sơn này” Đơn đăng ký được chấp nhận hợp lệ QĐ số 14779w/QĐ-SHTT ngày 24/09/2021 và đã công bố trên Công báo sở hữu công nghiệp số 403 Tập A – Quyển 1 (10.2021), trang 420 của Cục Sở hữu trí tuệ.
Giải pháp hữu ích:
1. Nguyễn Thị Thanh Hương, Lê Bá Thắng, Lê Đức Bảo, Uông Văn Vỹ, Trương Thị Nam                                                                                               “Quy trình tạo ra hệ phủ kẽm – niken  ba lớp  hệ KCl trên nền thép cacbon” được chấp nhận đơn hợp lệ theo quyết định số 78926/QĐ-SHTT ngày 9 tháng 10 năm 2023 của Cục Sở hữu trí tuệ.
10.3. Các sản phẩm cụ thể
+ 5 lít phụ gia nano kháng khuẩn, chống vi sinh vật và chống hà được chức năng hóa bề mặt với silan hoặc titanat
+ 10 lít phụ gia nano phản xạ nhiệt mặt trời, chống thấm và bền thời tiết đã được chức năng hóa bề mặt với một số axit cacboxylic hoặc oleylamin hoặc photphat
+ 7 lít phụ gia nano chống ăn mòn đã được chức năng hóa bề mặt với amin hoặc dẫn xuất của axit benzoic hoặc irgacor hoặc benzotriazole
+ 2kg phụ gia nano cho lớp phủ vô cơ
+ 50 điện cực đầu dò đo trở kháng
+ 03 linh kiện sensor đo ăn mòn dưới lớp phủ
+ 01 Thiết bị tự động đo điện trở
+ 100 kg sơn lót cho kết cấu thép hoạt động trong môi trường nước biển.
+ 100 kg sơn trung gian cho kết cấu thép hoạt động trong môi trường nước biển.
+ 100 kg sơn phủ cho kết cấu thép hoạt động trong môi trường nước biển.
+ 500 kg hệ sơn tường ngoại thất phản xạ nhiệt, bền thời tiết cao (đã được ứng dụng 460 kg trên 1000 m2 tại phường Liêm Chính, thành phố Phủ Lý, tỉnh Hà Nam).
+ 100 kg hệ sơn chống thấm mái, phản xạ nhiệt, bền thời tiết cao (đã được ứng dụng  80 kg trên 200m2 tại phường Liêm Chính, thành phố Phủ Lý, tỉnh Hà Nam).
+ 620 kg (1435 m2) Hệ sơn bảo vệ chống ăn mòn, phản xạ nhiệt, bền thời tiết cao (được ứng dụng tại bể T4, công ty Cổ phần Xăng dầu dầu khí Cái Lân và kho 101, Cục Hậu cần, Bộ Quốc phòng)
+ 30 kg sơn lót EP clay biến tính bảo vệ chống ăn mòn ứng dụng bảo vệ cấu kiện sắt thép trong điều kiện khí hậu biển (không có bảo vệ ca tôt).
+ 30 kg sơn lót EP nano oxit kim loại biến tính bảo vệ chống ăn mòn ứng dụng bảo vệ cấu kiện sắt thép trong môi trường nước biển hoặc trong lòng đất (có hoặc không có bảo vệ ca tôt).
+ 20 kg sơn PU GO biến tính chịu thời tiết làm việc trong điều kiện khí quyển biển
+ 20 kg sơn PU nano oxit kim loại biến tính chịu thời tiết làm việc trong điều kiện khí quyển biển và môi trường nước biển.
+ 200 m2 sơn thử nghiệm trên thiết bị hoặc công trình làm việc trong điều kiện khí hậu biển có bảo vệ catot
+ 10m2 sơn thử nghiệm trên 3 bộ mô hình kết cấu sắt thép ngâm trong môi trường nước biển tự nhiên có kết hợp với bảo vệ ca tốt
+ 100 m2 Hệ lớp mạ đa lớp (ZnNi-nanocomposite)n/TĐ Cr(III) trên các chi tiết cơ khí.
+ 100m2 Hệ lớp mạ đa lớp (ZnNi)n/Zn-nanocomposite/TĐ Cr(III) trên các chi tiết cơ khí.
+ 50 m2 Hệ lớp phủ hợp kim Al-Mg ứng dụng để bảo vệ chống ăn mòn cho các kết cấu thép làm việc trong môi trường biển.
+ 50 m2 Hệ lớp phủ Al-Mg/epoxy-nanocomposite ứng dụng để bảo vệ chống ăn mòn cho các kết cấu thép làm việc trong môi trường biển.
10.4. Các sản phẩm khác:
+ 01 Quy trình công nghệ chế tạo dung dịch nano TiO2 nồng độ cao.
+ 01 Quy trình công nghệ tổng hợp in-situ nano ZrO2 dạng lỏng với một số tác nhân hữu cơ
+ Quy trình công nghệ chế tạo nano ZnO chức năng hóa bề mặt, ở dạng lỏng có nồng độ cao
+ Quy trình công nghệ chế tạo phụ gia nano silica SiO2 với một số tác nhân hữu cơ
+ Quy trình công nghệ chế tạo hệ lai CeO2-SiO2 ở dạng lỏng nồng độ cao
+ Quy trình công nghệ chế tạo nanoclay với một số tác nhân hữu cơ
+ 01 Quy trình sản xuất sơn lót cho kết cấu thép hoạt động trong môi trường nước biển quy mô 100 kg/mẻ.
+ 01 Quy trình sản xuất sơn trung gian cho kết cấu thép hoạt động trong môi trường nước biển quy mô 100 kg/mẻ.
+ 01 Quy trình sản xuất sơn phủ cho kết cấu thép hoạt động trong môi trường nước biển quy mô 100 kg/mẻ.
+ 01 Quy trình thi công 1 lớp sơn cho kết cấu thép hoạt động trong môi trường nước biển.
+ 01 Quy trình thi công hệ sơn (03 lớp sơn) kết cấu thép hoạt động trong môi trường nước biển.
+ Quy trình sản xuất hệ sơn tường ngoại thất phản xạ nhiệt, bền thời tiết cao với công suất 200 kg/mẻ.
+ Quy trình sản xuất hệ sơn thấm mái, phản xạ nhiệt, bền thời tiết cao với công suất 200 kg/mẻ.
+ Quy trình sản xuất hệ sơn dung môi hữu cơ, bảo vệ chống ăn mòn, phản xạ nhiệt, bền thời tiết cao với công suất 200 kg/mẻ.
+ 01 quy trình công nghệ chế tạo sơn lót bảo vệ chống ăn mòn EP clay biến tính
+ 01 quy trình công nghệ chế tạo sơn lót bảo vệ chống ăn mòn EP nano oxit kim loại biến tính
+ 01 quy trình công nghệ chế tạo sơn phủ bền thời tiết PU-GO biến tính
+ 01 quy trình công nghệ chế tạo sơn phủ bền thời tiết PU nano oxit kim loại biến tính
+ Tiêu chuẩn cơ sở xác định hàm lượng nano ZnO.
+ Tiêu chuẩn cơ sở xác định hàm lượng nano Cu2O.
+ Tiêu chuẩn cơ sở xác định chỉ tiêu chất lượng nano ZnO
+ Tiêu chuẩn cơ sở xác định chỉ tiêu chất lượng nano Cu2O.
+ 03 TCCS về yêu cầu kỹ thuật và phương pháp thử tương ứng cho sơn lót, sơn trung gian và sơn phủ của hệ sơn cho kết cấu thép hoạt động trong môi trường nước biển.
+ 03 TCCS về yêu cầu kỹ thuật và phương pháp thử của các hệ sơn phản xạ nhiệt.
+ 04 TCCS về yêu cầu kỹ thuật và phương pháp thử sơn lót, sơn phủ của hệ sơn sử dụng phụ gia nano tương thích với bảo vệ điện hóa ứng dụng cho các kết cấu bằng sắt thép vận hành trong môi trường biển và khí quyển biển.
+ 01 Báo cáo kết quả triển khai sơn thử nghiệm tại các công trình quân sự và dân sự.
+ 01 Báo cáo so sánh hiệu quả phản xạ nhiệt của các phụ gia nano tổng hợp ở hợp phần 1 so với các phụ gia nano thương mại.
+ Đào tạo 08 NCS (01 NCS đã được cấp bằng tiến sĩ, 01 NCS đã có Quyết định bảo vệ cấp Học viện, 02 NCS đã có Quyết định bảo vệ cấp cơ sở, 04 NCS thực hiện LATS theo nội dung của đề án) và 04 học viên cao học (đã bảo vệ).

 

Địa chỉ ứng dụng Sản phẩm của đề án đã được ứng dụng tại:
- Công ty Cổ phần xăng dầu dầu khí Cái Lân (Giếng Đáy, Thành phố Hạ Long, Quảng Ninh).
- Công ty Cổ phần Phát triển Sơn Quốc tế LUXSEN (Địa chỉ ứng dụng tại Phường Liêm Chính, TP. Phủ Lý, Hà Nam)
- Kho 101, Cục Hậu cần, Bộ Quốc phòng (Phường Tây Tựu, quận Nam Từ Liêm, Hà Nội).
- Công ty Cổ phần Sản xuất Thiết bị Viettel (M3) (Thôn An Bình, Xã An Khánh, Huyện Hoài Đức, Thành phố Hà Nội, Việt Nam).
- Phao thử nghiệm của Trung tâm Nhiệt đới Việt Nga, Chi nhánh ven biển tại đảo Hòn Tre – Nha Trang.
Kiến nghị

+ Nghiên cứu và phát triển các lớp phủ tiên tiến, chức năng có ý nghĩa khoa học và tiềm năng ứng dụng lớn trong thực tiễn. Đây là hướng nghiên cứu đáp ứng nhu cầu ngày càng cao của xã hội về sản phẩm sơn phủ bảo vệ vật liệu, các công trình dân dụng và quốc phòng trong điều kiện biến đổi khí hậu phức tạp hiện nay, đồng thời tránh được tổn thất kinh tế nặng nề, giảm thiểu nguy cơ gây ô nhiễm môi trường trong quá trình thực nghiệm. Do vậy, chúng tôi trân trọng đề nghị Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam quan tâm phát triển hướng nghiên cứu này trở thành một trong các hướng nghiên cứu thế mạnh của Viện Hàn lâm. Chúng tôi mong muốn tiếp tục nghiên cứu phát triển, sản xuất ở quy mô pi-lot và thương mại hóa sản phẩm trong thời gian tiếp theo.
+ Đề án đã thực hiện đúng tiến độ và hoàn thành tốt các mục tiêu đề ra. Một số nội dung đạt được vượt mức so với thuyết minh. Chủ nhiệm Đề án kính đề nghị Viện Hàn lâm KHCNVN cho phép được nghiệm thu Đề án.

 

Ảnh nổi bật đề tài
1736223209891-tdailam.png