一种金属货架表面处理工艺的制作方法

10％过硫酸铵溶液，其中aps和苯胺物质的量比1.1，继续搅拌反应8-10h，滴加2-3mol/l koh,调节ph到10,再将全部溶液转移到反应釜中，150-160℃恒温反应15-20h，水洗，醇洗，干燥，得到聚苯胺/氧化锌复合物。
14.进一步的，所述步骤(2)中丙酮和碘的体积比为1：1.1-1.3。
15.进一步的，所述步骤(2)中聚苯胺/氧化锌复合物在丙酮中的质量浓度为10mg/l-30mg/l。
16.进一步的，所述步骤(2)中石墨烯在丙酮中的质量浓度为2mg/l-6mg/l。
17.进一步的，所述步骤(2)中阴极与阳极的距离为10-15cm。
18.进一步的，所述步骤(3)中电泳沉积的条件为：在60-80v的恒定电压下连续搅拌1-1.5h。与现有技术相比，本发明方法的有益效果是：
19.(1)本发明的一种金属货架表面处理工艺，聚苯胺/氧化锌复合物和硬脂酸同时沉积到货架部件的表面，聚苯胺/氧化锌复合物的存在使货架的表面产生微纳米粗糙结构，减少水的附着和增加水的接触角，聚苯胺和金属表面可以形成一层致密的具有保护能力的钝化膜，使金属处于钝化状态，从而得到保护，阻止腐蚀性离子的侵蚀，石墨烯的存在可以转移电子，进一步促进钝化膜的形成，因此，通过电泳处理形成的具有优异氧化还原能力和超疏水性的聚苯胺/氧化锌复合物-石墨烯涂层既能减小与腐蚀液的接触面积，又能赋予涂层钝化能力，提高腐蚀介质的曲折扩散程度，具有广阔应用前景。
20.(2)本发明的一种金属货架表面处理工艺，通过添加碘来调节聚苯胺/氧化锌和石墨烯在丙酮中ζ电势，当引入碘时，碘和丙酮反应产生质子，这些质子随后被吸附到聚苯胺/氧化锌和石墨烯的表面上，使粒子带有产生相似的ζ电势，从而导致相似的电泳迁移率，形成均匀镀层，并且增加的静电斥力使电解质溶液更为稳定。
附图说明
21.图1是本发明实施例2处理前货架表面的sem图
22.图2是本发明实施了2处理后货架表面的sem图
23.图3是本发明实施例2处理前货架表面接触角
24.图4是本发明实施例2处理后货架表面接触角
具体实施方式
25.下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
26.实施例1
27.一种金属货架表面处理工艺，包括以下步骤：
28.(1)预处理：对货架部件基材表面进行打磨、水洗、超声、吹干预处理。
29.(2)电解质溶液的配制：将10mg聚苯胺/氧化锌复合物和2mg石墨烯分散在1l丙酮中，搅拌20min，然后加入1.1l碘，超声处理2h。
30.(3)电泳沉积：将电解质溶液置于电泳处理装置内，以货架为阴极，石墨箔为阳极，
阴极与阳极的距离为10cm，在60v的恒定电压和连续搅拌下进行电泳沉积1h，在货架表面沉积氧化锌/聚苯胺-石墨烯涂层。
31.(4)清洗干燥：用工业乙醇冲洗涂覆聚苯胺/氧化锌-石墨烯的货架，室温下干燥。
32.进一步的，所述步骤(2)中聚苯胺/氧化锌复合物的制备步骤如下：将5ml苯胺单体滴加到50ml的0.04mol/l硝酸锌溶液，搅拌30min，再加入质量浓度5％过硫酸铵溶液，其中aps和苯胺物质的量比1.1，继续搅拌反应8h，滴加2mol/l koh,调节ph到10,再将全部溶液转移到反应釜中，150℃恒温反应15h，水洗，醇洗，干燥，得到聚苯胺/氧化锌复合物。
33.实施例2
34.一种金属货架表面处理工艺，包括以下步骤：
35.(1)预处理：对货架部件基材表面进行打磨、水洗、超声、吹干预处理。
36.(2)电解质溶液的配制：将20mg聚苯胺/氧化锌复合物和4mg石墨烯分散在1l丙酮中，搅拌30min，然后加入1.2l碘，超声处理2.5h。
37.(3)电泳沉积：将电解质溶液置于电泳处理装置内，以货架为阴极，石墨箔为阳极，阴极与阳极的距离为12.5m，在70v的恒定电压和连续搅拌下进行电泳沉积1.2h，在货架表面沉积氧化锌/聚苯胺-石墨烯涂层。
38.(4)清洗干燥：用工业乙醇冲洗涂覆聚苯胺/氧化锌-石墨烯的货架，室温下干燥。
39.进一步的，所述步骤(2)中聚苯胺/氧化锌复合物的制备步骤如下：将7.5ml苯胺单体滴加到75ml的0.05mol/l硝酸锌溶液，搅拌45min，再加入质量浓度7.5％过硫酸铵溶液，其中aps和苯胺物质的量比1.1，继续搅拌反应9h，滴加2.5mol/l koh,调节ph到10,再将全部溶液转移到反应釜中，155℃恒温反应17.5h，水洗，醇洗，干燥，得到聚苯胺/氧化锌复合物。
40.实施例3
41.一种金属货架表面处理工艺，包括以下步骤：
42.(1)预处理：对货架部件基材表面进行打磨、水洗、超声、吹干预处理。
43.(2)电解质溶液的配制：将30mg聚苯胺/氧化锌复合物和6mg石墨烯分散在1l丙酮中，搅拌40min，然后加入1.3l碘，超声处理3h。
44.(3)电泳沉积：将电解质溶液置于电泳处理装置内，以货架为阴极，石墨箔为阳极，阴极与阳极的距离为15cm，在80v的恒定电压和连续搅拌下进行电泳沉积1.5h，在货架表面沉积氧化锌/聚苯胺-石墨烯涂层。
45.(4)清洗干燥：用工业乙醇冲洗涂覆聚苯胺/氧化锌-石墨烯的货架，室温下干燥。
46.进一步的，所述步骤(2)中聚苯胺/氧化锌复合物的制备步骤如下：将10ml苯胺单体滴加到100ml的0.06mol/l硝酸锌溶液，搅拌60min，再加入质量浓度10％过硫酸铵溶液，其中aps和苯胺物质的量比1.1，继续搅拌反应10h，滴加3mol/l koh,调节ph到10,再将全部溶液转移到反应釜中，160℃恒温反应20h，水洗，醇洗，干燥，得到聚苯胺/氧化锌复合物。
47.对比例1
48.一种金属货架表面处理工艺，包括以下步骤：
49.(1)预处理：对货架部件基材表面进行打磨、水洗、超声、吹干预处理。
50.(2)电解质溶液的配制：将20mg聚苯胺/氧化锌复合物分散在1l丙酮中，搅拌30min，然后加入1.2l碘，超声处理2.5h。
51.(3)电泳沉积：将电解质溶液置于电泳处理装置内，以货架为阴极，石墨箔为阳极，阴极与阳极的距离为12.5m，在70v的恒定电压和连续搅拌下进行电泳沉积1.2h，在货架表面沉积氧化锌/聚苯胺涂层。
52.(4)清洗干燥：用工业乙醇冲洗涂覆聚苯胺/氧化锌的货架，室温下干燥。
53.进一步的，所述步骤(2)中聚苯胺/氧化锌复合物的制备步骤如下：将7.5ml苯胺单体滴加到75ml的0.05mol/l硝酸锌溶液，搅拌45min，再加入质量浓度7.5％过硫酸铵溶液，其中aps和苯胺物质的量比1.1，继续搅拌反应9h，滴加2.5mol/l koh,调节ph到10,再将全部溶液转移到反应釜中，155℃恒温反应17.5h，水洗，醇洗，干燥，得到聚苯胺/氧化锌复合物。
54.对比例2
55.一种金属货架表面处理工艺，包括以下步骤：
56.(1)预处理：对货架部件基材表面进行打磨、水洗、超声、吹干预处理。
57.(2)电解质溶液的配制：将4mg石墨烯分散在1l丙酮中，搅拌30min，然后加入1.2l碘，超声处理2.5h。
58.(3)电泳沉积：将电解质溶液置于电泳处理装置内，以货架为阴极，石墨箔为阳极，阴极与阳极的距离为12.5m，在70v的恒定电压和连续搅拌下进行电泳沉积1.2h，在货架表面沉积石墨烯涂层。
59.(4)清洗干燥：用工业乙醇冲洗涂覆石墨烯的货架，室温下干燥。
60.性能测试
61.耐氯盐腐蚀性能采用浸泡法，室温下分别将实施例1-3，对比例1-2电泳处理后的货架浸泡在20％质量浓度的氯盐溶液中168h后，表面用流水轻轻冲洗干净，观察涂膜表面腐蚀情况；盐雾实验按gb/1771-2007进行试验，将实施例1-3，对比例1-2电泳处理后的货架以15-25
°
角放置在盐雾箱内，600小时后观察表面腐蚀情况；
[0062][0063]
数据分析：从实施例1-3可以看出，采用本发明电泳方法处理的货架表面具有超疏水结构，且其耐腐蚀能力优越，从实施例2和对比例1、2可以看出，石墨烯和聚苯胺/氧化锌复合物具有明显的协同防腐效果，且共同形成了电泳处理货架后表面的超疏水结构。
[0064]
对于本领域技术人员而言，货架分为框架式、托盘式、悬臂式等，本发明中所说的货架部件是指，组成各式货架的基本单位，如托板、框架、悬臂等。
[0065]
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。
[0066]
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。