冶金行业广泛使用碳钢、低合金钢等金属材料,这些材料常年处于高温、高湿、高腐蚀性环境中,极易发生腐蚀,导致设备损坏、维护成本上升及安全隐患增加。目前主流的防腐蚀手段如涂层、电化学保护、传统缓蚀剂等存在使用寿命短、适应性差、环保问题等不足。因此,急需一种性能优异、绿色环保、经济可行的新型腐蚀抑制材料。
产品名称:O-N-CGQDs(氧氮共掺杂煤基碳量子点)
产品概述:O-N-CGQDs是一种由无烟煤为碳源,通过溶剂热法合成的纳米级碳量子点,具有大比表面积、高表面活性、电荷分布均匀、掺杂元素活性强等优异特性,在金属表面能形成稳定的防腐吸附膜,显著抑制腐蚀反应。
技术参数:尺寸范围:5–30 nm
结构形貌:平面片状
荧光性质:蓝绿色荧光
缓蚀效率:最高可达92%以上(实验条件下)
能隙(ΔE):约0.785 eV(量子化学模拟)
材料成分:碳(C),氧(O),氮(N)
物理性能:
稳定性高,耐酸碱
易于分散于水及溶液体系
可与金属表面形成稳定键合
性能优势:
在碳钢表面形成纳米吸附膜,有效阻挡腐蚀介质
化学吸附+静电作用双重机制,防护效果更持久
核心功能:
抑制氧化反应、降低腐蚀电流
增强极化电阻,提高金属材料耐蚀性能
对比竞品:相较于传统有机缓蚀剂或电化学保护装置,O-N-CGQDs使用简便、成本更低、稳定性更高,且可与现有涂层体系协同使用,提升整体防护能力。
环境和社会影响:
环保贡献:
原料绿色低碳,无毒无害
制备过程可控,环保友好
减少化学废液排放
社会影响:
提升冶金行业装备运行安全性
降低因设备失效导致的安全事故风险
主要应用:
炼铁高炉炉体内衬金属结构防腐
转炉、电弧炉配套设备表面保护
冶金管道、循环水系统腐蚀控制
轧钢机、连铸机结构件防护
设计阶段:
依据冶金生产流程与腐蚀特征,确定添加方式(喷涂、涂层添加、液体添加)
配合现场工艺参数,制定定制化方案
生产制造:中新康明具备成熟的碳量子点制备平台,能够根据客户需求定制不同粒径、功能基团的CQDs产品,并提供批量供应,保障项目落地。
安装和调试:
提供溶液制备与涂装配方
协助完成现场试点、工艺优化
维护和保养:
提供后续检测支持,评估缓蚀膜稳定性
定期评估腐蚀速率,调整添加剂浓度
总结:
O-N-CGQDs作为一种新型纳米缓蚀材料,在冶金行业展现出优异的腐蚀抑制性能和环境适应能力,其良好的经济性和环保性,为冶金装备的长效防护提供了全新思路。
展望:
随着工业绿色化进程加快,O-N-CGQDs将在钢铁冶炼、设备防护、水处理等多个冶金相关领域发挥更大价值。
中新康明愿与各合作伙伴一道,共同推动该类材料的应用落地,实现产业升级与可持续发展。