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原文传递船舶防污涂层动态性能研究

论文题名：	船舶防污涂层动态性能研究
关键词：	船舶防腐;防污涂层;海水损伤;防污涂料;动态模拟;动态性能
摘要：	海洋生物的附着会导致船体表面摩擦力明显增加，进水管路堵塞，舰船航速降低，燃料消耗增大，进坞维修次数增多等，从而造成巨大的经济损失。涂装防污涂料是唯一可广泛应用的防止生物污损的方法。20世纪70年代研制的有机锡自抛光防污涂料因其高效和广谱性而获得了广泛应用。但是，随后的研究表明有机锡对海洋生态环境、甚至人类健康会带来严重的危害。国际海事组织所属的海洋环境保护委员会(MEPC)规定2008年1月1日之后将彻底禁止使用含有机锡的防污漆。目前，新型防污涂料的开发主要利用涂层的自抛光机理和降低涂料表面的自由能等途径。防污涂料的开发需要很长的周期，尤其是防污性能考核需要大量的时间。本研究的主要目的在于研制实验室动态模拟防污涂料服役环境的实验装置，并在短时间内动态模拟研究防污涂层的动态性能。自行设计研制了船舶海水损伤动态模拟实验装置，并利用该装置进行溶解型、无锡自抛光和低表面能三大类共九种防污涂层的动态模拟实验。定期检测了防污涂层的厚度、表面粗糙度、防污剂释放率和表面接触角等各项性能，研究了各项性能随时间的变化规律以及模拟航速对它们的影响，探讨了防污涂层的防污机理。研究结果表明，所研制的船舶海水损伤动态模拟实验装置运行平稳，较好的模拟了船舶航行时船舶水下防污涂层的实际服役工况，加速了防污涂层的性能变化，缩短了实验室研究船舶防污涂层性能的时间；各种防污涂层的厚度均相应地随时间逐渐下降。溶解型和自抛光防污涂层表面粗糙度随时间缓慢下降，铜离子释放率在实验初始有大幅下降，随后逐渐稳定。低表面能防污涂层的表面粗糙度随时间缓慢上升，表面接触角随时间逐渐下降；模拟航速的上升会增加各种涂层表面粗糙度的变化程度，加快涂层厚度减薄，提高涂层防污剂的释放率，加快低表面能防污涂层表面接触角的下降。低表面能防污涂层的防污机理是先通过低表面能防止海生物的初始附着，随后依靠防污剂的释放阻止海生物的附着。
作者：	罗晓亮
专业：	载运工具运用工程
导师：	张占平
授予学位：	硕士
授予学位单位：	大连海事大学
学位年度：	2007
正文语种：	中文