本發(fā)明涉及風(fēng)電機(jī)組技術(shù)領(lǐng)域,特別是涉及一種耐腐蝕的風(fēng)電機(jī)組葉片及該風(fēng)電機(jī)組葉片的防腐蝕處理方法。
背景技術(shù):
面對(duì)日益增長(zhǎng)的能耗需求和環(huán)保方面的壓力,世界各國(guó)都在加大新能源的開(kāi)發(fā)。清潔無(wú)污染、綠色環(huán)保的可再生能源是當(dāng)今世界能源開(kāi)發(fā)的焦點(diǎn)。風(fēng)能是可再生能源中最具代表性的一種,它對(duì)保護(hù)環(huán)境和維持生態(tài)平衡,以及減少對(duì)常規(guī)能源依賴(lài)和改善能源結(jié)構(gòu)都有重要意義。在裝機(jī)容量節(jié)節(jié)攀升的同時(shí),風(fēng)電機(jī)組的運(yùn)行維護(hù)也日益受到重視。尤其是海上地區(qū),由于海洋的特殊環(huán)境,鹽霧和強(qiáng)腐蝕性海風(fēng)的腐蝕性較強(qiáng),對(duì)風(fēng)電機(jī)組葉片的蝕性較為嚴(yán)重,極大的縮短了風(fēng)電機(jī)組葉片的使用壽命,并縮短了風(fēng)力機(jī)發(fā)電機(jī)組的運(yùn)行時(shí)間,減少了發(fā)電量,也降低了機(jī)組的可利用率。
因此,如何創(chuàng)設(shè)一種風(fēng)電機(jī)組葉片防腐蝕處理方法,使經(jīng)過(guò)該方法處理后的風(fēng)電機(jī)組葉片耐腐蝕性較強(qiáng),使用壽命較長(zhǎng),從而達(dá)到延長(zhǎng)風(fēng)電機(jī)組運(yùn)行時(shí)間、提高風(fēng)電機(jī)組發(fā)電量和可利用率的目的。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明要解決的第一個(gè)技術(shù)問(wèn)題是提供一種耐腐蝕的風(fēng)電機(jī)組葉片,使其使用壽命較長(zhǎng),以彌補(bǔ)現(xiàn)有風(fēng)電機(jī)組葉片容易被鹽霧和強(qiáng)腐蝕性海風(fēng)腐蝕,使用壽命短的不足。
為解決上述技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明提供了一種耐腐蝕的風(fēng)電機(jī)組葉片,包括葉片本體,所述葉片本體的表面設(shè)置有底漆層,所述底漆層外部設(shè)置有類(lèi)石墨層。
作為本發(fā)明的一種改進(jìn),所述類(lèi)石墨層的厚度為80-150μm,所述底漆層的厚度為80-150μm。
進(jìn)一步改進(jìn),所述類(lèi)石墨層采用磁控濺鍍方法濺鍍?cè)谒龅灼釋油獠俊?/p>
本發(fā)明要解決的第二個(gè)技術(shù)問(wèn)題是提供一種風(fēng)電機(jī)組葉片防腐蝕處理方法,使經(jīng)過(guò)該方法處理后的風(fēng)電機(jī)組葉片耐腐蝕性較強(qiáng),使用壽命較長(zhǎng),能夠延長(zhǎng)風(fēng)電機(jī)組運(yùn)行時(shí)間、提高風(fēng)電機(jī)組發(fā)電量和可利用率。
為解決上述技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明還提供了一種如上述的耐腐蝕的風(fēng)電機(jī)組葉片的防腐蝕處理方法,包括以下步驟:步驟1:對(duì)所述葉片本體表面進(jìn)行清潔預(yù)處理;步驟2:對(duì)步驟1清潔預(yù)處理后的葉片本體表面進(jìn)行涂覆底漆,然后對(duì)葉片進(jìn)行通風(fēng)干燥處理;步驟3:對(duì)步驟2得到的葉片底漆層進(jìn)行再次清潔處理;步驟4:采用磁控濺鍍方法對(duì)步驟3得到的葉片底漆層表面濺鍍類(lèi)石墨層。
作為本發(fā)明的一種改進(jìn),所述步驟1中清潔預(yù)處理的步驟包括:使用乙醇或丙酮對(duì)所述葉片本體表面進(jìn)行清潔處理。
進(jìn)一步改進(jìn),所述步驟3中再次清潔處理的步驟包括:使用乙醇或丙酮對(duì)所述葉片底漆層進(jìn)行超聲波清洗。
進(jìn)一步改進(jìn),所述步驟4中采用磁控濺鍍方法濺鍍類(lèi)石墨層的步驟包括:將經(jīng)過(guò)步驟3中再次清潔處理后的葉片放入磁控濺鍍裝置的真空室內(nèi),調(diào)整所述真空室的真空度,通入氬氣作為濺射氣體,然后開(kāi)啟所述磁控濺鍍裝置并調(diào)整碳靶實(shí)現(xiàn)在葉片底漆層表面濺鍍類(lèi)石墨層。
進(jìn)一步改進(jìn),所述步驟4中所述真空室的真空度調(diào)整至8.8×10-2pa,所述氬氣的流量為14sccm。
進(jìn)一步改進(jìn),所述步驟4中將所述碳靶的電流調(diào)整為1.2a,電壓調(diào)整為80v。
進(jìn)一步改進(jìn),所述步驟4中濺鍍時(shí)間為12h。
采用上述的設(shè)計(jì)后,本發(fā)明至少具有以下優(yōu)點(diǎn):
1、底漆層能夠提高葉片本體表面的平整度、防水性及耐腐蝕性,能夠使類(lèi)石墨層平整、牢固的結(jié)合在底漆層外側(cè),類(lèi)石墨層能夠使葉片表面發(fā)生改性,其電化學(xué)阻抗較高,可提高葉片的自腐蝕電位,進(jìn)而提高葉片的耐腐蝕性,使該風(fēng)電機(jī)組葉片的使用壽命較長(zhǎng)。
2、本發(fā)明的防腐蝕處理方法,能夠在葉片本體的表面形成底漆層和類(lèi)石墨層,類(lèi)石墨層具有高硬度、高密度和結(jié)合好的性質(zhì),使風(fēng)電機(jī)組葉片耐腐蝕性較強(qiáng),實(shí)用壽命較長(zhǎng),進(jìn)而延長(zhǎng)風(fēng)電機(jī)組的運(yùn)行時(shí)間、提高風(fēng)電機(jī)組的發(fā)電量和可利用率。
附圖說(shuō)明
上述僅是本發(fā)明技術(shù)方案的概述,為了能夠更清楚了解本發(fā)明的技術(shù)手段,以下結(jié)合附圖與具體實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明。
圖1是本發(fā)明耐腐蝕的風(fēng)電機(jī)組葉片的表面分層結(jié)構(gòu)示意圖;
其中,1、葉片本體,2、底漆層,3、類(lèi)石墨層。
具體實(shí)施方式
如圖1所示,本發(fā)明提供了一種耐腐蝕的風(fēng)電機(jī)組葉片,包括葉片本體1,葉片本體1的表面涂覆有底漆層2,底漆層2外部設(shè)置有類(lèi)石墨層3,該類(lèi)石墨層3采用磁控濺鍍方法濺鍍?cè)诘灼釋?外部,底漆層2和類(lèi)石墨層3的厚度均為80-150μm。
通過(guò)設(shè)置類(lèi)石墨層3能夠使葉片表面發(fā)生改性,其電化學(xué)阻抗比葉片本體1的高5-6個(gè)數(shù)量級(jí),可將葉片的自腐蝕電位由-1.42v提高到-1.18v,葉片的耐腐蝕性的最高可提高20%,能夠延長(zhǎng)風(fēng)電機(jī)組葉片的使用壽命,進(jìn)而能夠延長(zhǎng)風(fēng)電機(jī)組的運(yùn)行時(shí)間,提高風(fēng)電機(jī)組的發(fā)電量和可利用率。
本發(fā)明還提供了一種上述風(fēng)電機(jī)組葉片的防腐蝕處理方法,具體包括如下步驟:
步驟1、對(duì)葉片本體1表面進(jìn)行清潔預(yù)處理:使用乙醇或丙酮對(duì)葉片本體1表面進(jìn)行擦洗,以去除葉片本體1表面的雜質(zhì)和油污,顯然也可以使用水或其他有機(jī)溶劑對(duì)葉片本體1表面進(jìn)行清潔處理,清潔處理的方式也不僅限于擦洗,只要能夠?qū)崿F(xiàn)上述目的即可。
步驟2、對(duì)步驟1清潔預(yù)處理后的葉片本體1表面進(jìn)行涂覆底漆,對(duì)涂覆完底漆的葉片進(jìn)行通風(fēng)干燥處理,使底漆快速干燥并在葉片本體1表面形成底漆層2,底漆層2的厚度為80-150μm。涂覆底漆能夠提高葉片本體1表面的平整度、防水性及耐腐蝕性,最重要的能夠增加類(lèi)石墨層3的附著力。
步驟3、對(duì)步驟2得到的葉片底漆層2進(jìn)行再次清潔處理:將葉片放入盛裝有乙醇或丙酮的超聲波清洗裝置中,對(duì)葉片底漆層2進(jìn)行超聲波清洗,以去除底漆層2表面的雜質(zhì)和油污,超聲波清洗時(shí)間可為10min,然后使用冷風(fēng)將底漆層2表面吹干。
步驟4、采用磁控濺鍍方法對(duì)步驟3得到的葉片底漆層2表面濺鍍類(lèi)石墨層3:將步驟3中再次清潔處理后的葉片放入非平衡磁控濺鍍裝置的真空室內(nèi),該磁控濺鍍裝置的磁控管對(duì)稱(chēng)分布,以便產(chǎn)生閉合磁場(chǎng),閉合磁場(chǎng)使得離子流均勻分布在整個(gè)葉片底漆層2表面;將真空室的真空度調(diào)整至8.8×10-2pa,通入流量為14sccm的氬氣作為濺射氣體,然后開(kāi)啟磁控濺鍍裝置,設(shè)置碳靶電流為1.2a,電壓為80v,開(kāi)始在葉片底漆層2表面濺鍍類(lèi)石墨層3,濺鍍時(shí)間為12h,該類(lèi)石墨層3的厚度為80-150μm。
濺鍍開(kāi)始后,非平衡磁控濺鍍裝置的真空室會(huì)產(chǎn)生高頻電壓,使氬氣發(fā)生離子化而產(chǎn)生氬氣等離子體,氬氣等離子體在電場(chǎng)作用下加速飛向鉻靶,并以高能量轟擊鉻靶表面。氬氣等離子體將一部分動(dòng)能傳遞給鉻原子,使鉻靶表面發(fā)生濺射,而飛出的鉻原子在電場(chǎng)作用下又會(huì)高速飛向碳靶,并使碳靶表面發(fā)生濺射,發(fā)生濺射的碳原子最后沉積在葉片底漆層2表面并形成類(lèi)石墨層3。
底漆層2能夠提高葉片本體1表面的平整度、防水性及耐腐蝕性,能夠使類(lèi)石墨層3平整、牢固的結(jié)合在底漆層2外側(cè),類(lèi)石墨層3具有高硬度、高密度和結(jié)合好的性質(zhì),其電化學(xué)阻抗比葉片本體1高5-6個(gè)數(shù)量級(jí),可將葉片的自腐蝕電位由-1.42v提高到-1.18v,葉片的耐腐蝕性最高可提高20%,使經(jīng)過(guò)上述方法處理后的風(fēng)電機(jī)組葉片耐腐蝕性更強(qiáng),使用壽命更長(zhǎng),進(jìn)而延長(zhǎng)風(fēng)電機(jī)組的運(yùn)行時(shí)間、提高風(fēng)電機(jī)組的發(fā)電量和可利用率。
以上所述,僅是本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已,并非對(duì)本發(fā)明作任何形式上的限制,本領(lǐng)域技術(shù)人員利用上述揭示的技術(shù)內(nèi)容做出些許簡(jiǎn)單修改、等同變化或修飾,均落在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。