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氮化硼挑战石墨烯:宁波材料所复合涂层防腐新进展
2018月01月02日 发布 分类:技术前沿 点击量:98
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中科院宁波材料所海洋新材料与应用技术重点实验室研究人员在二维氮化硼纳米片增强复合涂层长周期腐蚀机理研究获方面新进展。相关研究成果日前发表于《腐蚀科学》并申请发明专利。


六方氮化硼与石墨烯结构示意图


六方氮化硼(h-BN)又被称为“白色石墨烯”,与石墨烯具有类似的层状结构和性能,如高抗渗性、机械性能和优异的导热性。但相比于石墨烯在防腐领域引起的广泛关注,氮化硼对金属长期抗腐蚀性能的研究报道很少。


研究人员利用可溶性导电聚合物将层叠的氮化硼粉末剥离,获得氮化硼纳米片,并将其加入环氧涂层中制备导电聚合物和氮化硼协同增强的纳米复合涂层。电化学和吸水率结果表明制备的复合涂层具有高阻抗模量和低吸水率,这有利于实现复合涂层对金属基底的长效腐蚀防护。


该复合涂层表现出优异的长效腐蚀防护性能的机理——“阻隔和钝化协同效应”。在长效腐蚀防护过程中,复合涂层中任意分散的氮化硼纳米片可以延长腐蚀介质的扩散路径,有效地阻隔水分子、氧气以及腐蚀离子的渗入,延缓基底的腐蚀。同时,导电聚合物的存在导致在金属表面形成一层致密的金属钝化膜,能够有效防止金属的局部腐蚀。

来源:中国科学报



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