油气储运工程专业中的新材料类教学实验——以仿生超疏水耐磨管道内涂层实验为例

摘要

文章针对油气管道内的冲蚀问题,设计了超疏水耐磨涂层制备及应用的研究型本科教学实验。首先分析了影响管道冲蚀损伤的主要因素,通过热压法制备了超疏水月桂酸/二氧化钛/碳纳米管/环氧树脂涂层,并通过引入缓冲结构降低沙子的冲击强度进一步提升涂层的抗冲蚀性能。实验还通过接触角测试、SEM、沙冲实验和砂纸磨损实验等对制备材料进行了表征,并结合冲蚀环路装置得出该仿生涂层能够降低冲蚀速率47.99%的结论。