第十三届全国表面工程大会暨第十二届全国青年表面工程论坛

43 / 2020-09-11 16:05:33

二维无机纳米复合涂层的设计制备及特性研究

二维材料；无机；防腐；涂层

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在金属表面涂覆聚合物防护涂层是常用的防护技术之一，探索新型防锈填料用于增强防腐涂层的长期耐腐蚀性能引起广泛关注。一些二维材料具有优异的气体及离子不可渗透性，是提高传统有机防腐涂层抗渗能力的最佳选择之一。石墨烯具有高导电性，在涂层中形成导电通道后会加速钢基体的腐蚀，这限制了石墨烯在防腐涂料中的直接应用，选用绝缘二维纳米片可有效避免这一问题。羟基磷灰石是骨骼和牙齿中最重要的成分，具有良好的生物相容性和生物活性，而研究表明羟基磷灰石在生物体内具有一定的耐腐蚀性。本文发展了一种基于聚多巴胺改性羟基磷灰石纳米片的复合有机防腐涂层，该复合涂层具有集被动与主动防护特性于一体的特点。具有二维纳米结构的羟基磷灰石片可通过水热反应法大规模制备，聚多巴胺可促进羟基磷灰石纳米片在有机涂层中的分散，有利于发挥其在涂层中的屏蔽效应，同时聚多巴胺的缓蚀性能可赋予涂层主动防腐特性，避免腐蚀的进一步蔓延，其无毒，环境友好性及耐腐蚀的特点使其成为一种理想的防腐涂层填料，在海洋环境中具有广阔的应用前景。