編號：CPJS05875
篇名：石墨烯/氟碳涂層的制備及其耐蝕性能
作者：房亞楠 劉栓 趙文杰 白琴 劉志雄 趙海超
關(guān)鍵詞： 氟碳樹脂 石墨烯 分散性 改性 腐蝕行為 電化學(xué)
機構(gòu)： 上海大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院 中科院海洋新材料與應(yīng)用技術(shù)重點實驗室浙江省海洋材料與防護(hù)技術(shù)重點實驗室中科院寧波材料技術(shù)與工程研究所
摘要： 目的為了增強氟碳涂層的耐蝕性,研究涂層在3.5%NaCl溶液中的失效過程。方法采用硅烷偶聯(lián)劑對石墨烯進(jìn)行接枝改性,將改性后的石墨烯添加到氟碳樹脂中,制成不同含量的石墨烯氟碳復(fù)合涂層。采用傅里葉變換紅外光譜、拉曼光譜、透射電鏡和掃描電鏡,分析了石墨烯改性前后的結(jié)構(gòu)及在涂層中的分散性。采用交流阻抗譜和動電位極化曲線,研究了涂層在模擬海水中的電化學(xué)腐蝕行為和失效過程,并考察了涂層的耐鹽霧性能。結(jié)果石墨烯表面成功接枝官能團(tuán),在涂層中分散較均勻。石墨烯對腐蝕介質(zhì)具有良好的屏障作用。涂層的防護(hù)性能隨著石墨烯含量的增大先增加后降低,當(dāng)含量為0.4%（質(zhì)量分?jǐn)?shù)）時,涂層的腐蝕電流密度為2.209×10–10 A/cm2,氟碳涂層的腐蝕電流密度為6.026×10–6 A/cm2,腐蝕電流密度大大降低,該涂層的耐蝕性能最好,且浸泡360 h內(nèi)均為浸泡前期,能有效隔絕腐蝕液體的滲透,對Q235鋼基底的防護(hù)性能最佳。石墨烯含量過高時易團(tuán)聚,容易引起缺陷,降低涂層的防護(hù)作用。結(jié)論石墨烯顯著提高了氟碳涂層的耐蝕性能。
