寧波材料功能化石墨烯改（gǎi）性自修複防腐塗料緩蝕機理（lǐ）研（yán）究（jiū）進展

寧波材料功能化石墨烯改性自修（xiū）複防（fáng）腐塗（tú）料（liào）緩蝕機理（lǐ）研究（jiū）進展
石墨（mò）烯是一種二維納米材料，具（jù）有良好（hǎo）的力學性能、高縱橫比和優（yōu）異的阻隔性能。近年來（lái），石墨烯在有機防腐塗料領域引起了廣泛的關注，但由於石（shí）墨烯與塗層基體樹脂界麵相容性差，塗層中存（cún）在微孔、微裂紋等缺陷，以及石墨烯高導電性（xìng）引起的（de）電偶腐蝕可能進一步限（xiàn）製了其在有機防腐塗料（liào）中的應（yīng）用。應用。

目前，對石墨烯改性有機防腐塗料的研究主要是利用石墨烯的物（wù）理屏障來提高複（fù）合塗層的被動防腐能力（lì），而複合塗層（céng）在複雜的條（tiáo）件下不能滿（mǎn）足塗層的長期要求，為（wéi）了解決這一問題，海洋功能材料研究人員王立平（音譯）認為。中國科學（xué）院寧波材料（liào）技術與工程（chéng）研究（jiū）所的ALS團隊和趙海潮博士生（shēng）劉成寶設（shè）計了一係列功能化石墨（mò）烯，解決了塗層微缺陷引（yǐn）起的腐蝕反應，將綠色緩蝕劑咪唑離子液體引入石墨烯表麵。用共價法得到離子液體功能化石墨烯，該功能化石墨烯能均勻分散在水性樹脂中，並具有一定的（de）緩蝕作用。能有效抑製缺陷界（jiè）麵的金屬腐蝕反應，大大提高塗層的防護性能（納米（mǐ）級，2018，10，8115-8124），為避免石墨（mò）烯金屬（shǔ）基體（tǐ）與石墨烯片層（céng）接觸而引起的（de）腐蝕促進作用，將天然緩蝕劑組氨酸進行了接枝。石墨烯薄片。通過抑製界麵電荷轉移，有效地提高了塗層的耐腐蝕（shí）性能。

為了研究塗層中微缺陷的電化學反應過程和緩蝕機理，製備了石墨烯納米容器和納米容器增強型自修複塗層，利用（yòng）環（huán）糊（hú）精分子與納米容器（qì）中緩蝕（shí）劑的主客體相互作用，實現（xiàn）了對塗層中微缺陷的加（jiā）載。緩蝕劑分子。緩蝕劑在納米容器中的釋放過程顯示出pH響（xiǎng）應，納米容器可以根（gēn）據石墨烯的阻隔性能（néng）降低腐蝕介質（zhì）的滲透速（sù）率，提高塗層的（de）被（bèi）動抗腐蝕能力。另一方麵，當塗層出現缺陷時，塗層的腐蝕能（néng）力會降低（dī）。缺陷處的（de）腐蝕反應導致納米容器中緩蝕劑的釋放，並及時吸附缺陷處的薄膜，防止腐蝕反（fǎn）應的進一步發（fā）生，顯示出一定的（de）自修複性能，相關工作已在ACS應用材料界麵上發表，申請發明專利。

以上研究工作由中國科學院百人計劃、中國（guó）科學院前沿科學研究計劃、中國科學院領導項目、浙江（jiāng）省石墨烯重大（dà）科技項目資助（zhù）。

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