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摘 要

随着社会的发展、科技的进步，热管技术也迎来了新的阶段，广泛应用到了很多领域中，如电子装置芯片冷却、CPU冷却以及大功率晶体管等元件的冷却之中，同时在化学、工业等领域也应用广泛。防腐蚀技术可以有效增加热管的使用时间。在近代腐蚀科学中，金属钝化技术是占据重要位置的技术。传统钝化剂由于不环保的主要原因被禁止，所以新型环保钝化剂的研发及其重要。本课题主要研究新型环保植酸钝化液对特定材料ND钢钢管钝化后生成的钝化膜状态，以及在高温状态下，钝化膜是否还能连续保持结构完整。通过两组实验组，一组进行热处理，一组不进行热处理，两组互相对比的实验方法，依次进行简单除锈处理，钝化处理，热处理等实验，最后通过扫描电子显微镜直接成像分析比对，分析钝化膜能否在高温状态下继续保持对金属的保护。

关键词：金属钝化，植酸，ND钢，钝化膜

Study on The Passivation of Environment-friendly Carbon Steel Heat Pipe

Abstract

With the development of science and technology, heat pipe technology has radiation to the development of new energy, electronic device chip cooling, thyristor notebook computer CPU cooling and power transistor circuit board of the cold, in the field of chemical power metallurgy glass ceramics, etc in order to prolong the service life of heat pipe, heat pipe anticorrosion technology is a must in modern corrosion science and technology of metal passivation technology is occupied important position in traditional passivator because not the main cause of environmental protection have been banned, so research and development of new environmental protection passivating agent and its importance This topic mainly studies the new environmental protection phytic acid passivating fluid for a particular material ND steel pipe after passivation passivation film state, and in the condition of high temperature, whether passivation membrane can be continuous and keep complete structure through two experimental groups, a group of heat treatment, heat treatment, does not have a set of two groups of contrast experiment method, each in turn for simple derusting processing, passivation treatment, heat treatment, such as experiment, finally directly by scanning electron microscope (SEM) imaging analysis, analysis of the passivation film can under high temperature condition continued to maintain the protection of metal

Key Words: Metal passivation; phytic acid;ND steel,;passivation film

目 录

摘要 II

Abstract III

第一章 绪论 1

1.1 课题的背景 1

1.2 课题研究目的 2

1.3热管钝化与钝化剂 2

1.3.1 金属的钝化 2

1.3.2 传统的钝化方式和钝化剂 3

1.3.3 新型的钝化方式和钝化剂 4

1.3.4 新型钝化液的尝试 4

1.3.5 国内外钝化剂的发展 5

1.4 实验 5

1.4.1 配方 5

1.4.2实验方法 5

1.4.3 分析方法 6

1.5 课题的必要性和意义 6

第二章 肌醇六磷酸酯钝化ND钢实验设计 8

2.1 实验设计要求 8

2.2钝化处理 8

2.3 热处理 8

2.4 结果检验 9

2.5 实验中需要考虑的问题 9

2.6图纸绘制中需要考虑的问题 10

第三章 实验过程及结果检验 11

3.1 肌醇六磷酸酯 11

3.2 硅酸钠 11

3.3一水柠檬酸 11

3.4 缓蚀剂若丁 12

3.5 实验对象 12

3.6实验步骤 13

3.6.1 实验器材 13

3.6.2 除锈处理 13

3.6.3 钝化处理 13

3.6.4 热处理 15

3.6.5 扫描电子显微镜（SEM） 17

第四章 实验结果分析 19

第五章 总结 21

参考文献 23

致谢 25

第一章 绪论

1.1 课题的背景

热管是传热元件的一种，也是众多传热元件种类中应用最广泛效果最好的元件之一，它能够不通过外力而以其本身小的截面积进行远距离传输很大的热量。早在1944年美国的R.S.Gaugler^[1]提出了热管的作用机理。1963年美国的G.M.Grover^[2]又设计了一种传热元件，该元件与当时Gaugler提出的相似，并给该传热元件取名为热管。热管主要由管壳、端盖（封头）、吸液芯、腰板（连接密封件）几部分构成^[3]。

热管的工作机制如图1-1所示，首先抽压，使管内压力为负，然后向管里加入工作液体，待吸液芯毛细多孔材料吸满了液体之后封上管子。管子分为两段，一段是加热段另一端是冷却段。当加热热管的一段，毛细芯中液体受热而液化蒸发，蒸汽在管子的另外一段冷凝成液体，液体在毛细力的作用下能够返回到蒸发段，这样的过程反复进行，从而使热量能够传递到另一段。

工作液体在管内不断反复流动，在这个过程中可能有会一些杂质，而且有温差，这些因素可能会溶解和腐蚀管子，导致热管的传热变差。管壳被腐蚀之后，管壳变薄，很可能会出现穿孔等现象，一旦出现穿孔，那么就不能继续进行传热，热管就报废了。生活中最常见的腐蚀现象便是金属的氧化现象，就是生锈。

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