[00866301]无电解镀Ni-P及Ni-P-PTFE非晶态合金防腐防蜡油管

“无电解镀Ni-P、Ni-P-PTFE非晶态合金防腐防蜡油管”是涉及金属材料学科、电化学学科和金属腐蚀与防护学科的交叉学科项目，无电解镀镍-磷非晶态合金材料研究是1990年航天部青年基金项目，主要是为了解决航天材料的耐磨性和耐腐蚀问题。同时也为了解决长管道内壁，丝扣等耐腐性，耐冲击，耐高温等问题。1992年与大庆油田签订了在油田用油管上镀镍-磷非晶态材料层解决油管的腐蚀问题的合同。油管过去一直采用美国技术涂环氧-酚醛防腐，由于井下环境苛刻，尤其是井深在3000米以上时，地层温度在150℃，任何有机涂层均不适用，加之有机涂层不能对油管丝扣进行防腐，所以油管的腐蚀问题一直没能很好解决，油管最快的用3个月就腐蚀透了。过去采用普通油管，使用一段时间后油管内腐蚀严重，造成井下封隔器不密封，无法分层配水，造成分层测试不准；还由于腐蚀和结垢造成井下配水器水嘴堵塞，影响注水效果。1998年后开发应用了镍磷聚四氟乙烯防腐防蜡油管，解决了油管的冬季结蜡堵塞问题，节省了防蜡和除蜡的人力物力，省去了每年冬季的加热除蜡。在抽油机的抽油杆上采用无电解镀镍磷聚四氟乙烯，既耐磨又起到润滑作用，延长了使用寿命和维修周期，减少了盘根的磨损，经济效益显著。由于众所周知的化学镀液的不稳定性，镀速慢，工业化程度低等问题，该课题研究的化学镀镍-磷合金镀液要达到五个周期工业使用寿命，提高镀液的镀速是关键，如果第一个周期是15μm/h，那么第三个周期后镀速就要下降到8μm/h以下，失去工业化价值，寿命达不到五个周期。该课题研制出的化学镀加速剂使镀液的初始速度达25μm/h，这样在第五个周期时，镀液的镀速达10μm/h以上，从而延长了镀液的寿命，而且镀液配制完全采用工业原料，解决工业化成本问题。预期要达到的目标具体如下：镀液使用寿命五个周期。使镀速达到25μm/h。镀层为非晶态镍-磷合金各项指标达到立项的要求。保证油管使用寿命比原米提高1.3倍或更高。防腐、防垢、防结蜡。研究得到镍-磷非晶态镀层的合理工艺及工艺流程。无论在多么复杂的件上都能得到致密，均匀、硬度高耐冲击的保护层。基于这些，把化学镀镍-磷和镍磷聚四氟乙烯非晶态合金应用于油管的内外表面及丝扣的防腐便可解决以上存在的问题。双方经过几年的共同研究设计，生产线生产的油管已应用于大庆油田，新疆油田、中原油田、青海油田、大港油田，情况非常好。这种具有镍-磷合金防腐层的油管已获得了国家发明专利，专利号：93100518.3。