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中国科研团队开发高强环保氧化铝有机硅复合超疏水涂层
2022年02月09日 发布 分类:技术前沿 点击量:286
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近日,中国科学院海洋研究所海洋环境腐蚀与生物污染重点实验室、海洋腐蚀与防护开放工作室、海洋科学与技术试点国家实验室、佛山大学材料科学与氢能学院等机构的科研人员开发出一种环境友好型防腐超疏水Al2O3@PDMS复合材料涂层,经测试该涂层有望轻松应用于各种基材,并在拒液性、自洁性、耐腐蚀性和其他性能方面找到潜在应用。该成果发表于Front.Mater”(材料前沿)期刊。

论文地址:https://doi.org/10.3389/fmats.2022.839948

超疏水Al2O3@PDMS复合涂层的制备过程示意图

超疏水Al2O3@PDMS复合涂层的制备过程示意图

由其可焊性、高比强度、低成本和可加工性,碳钢经常用于工业和工程结构的结构应用中。然而,各种服务环境的侵蚀性特征会导致暴露的碳钢严重腐蚀和劣化,从而导致重大经济损失和不可避免的安全事故。近年来,仿生超疏水涂层的开发成为了防腐研究的热点之一,因为它可以在金属表面与周围环境之间提供不润湿的物理屏障。但是科学界取得的诸多进展在大规模制造和广泛的实际应用中仍存在许多限制,例如严格的实验条件、复杂的制备程序和含氟有毒化合物……鉴于这些问题,设计和开发简便的一步法、低成本和无氟环保超疏水涂层以用于高效的防腐应用尤为重要。

该研究中,Al2O3纳米粒子和具有内在疏水性的PDMS被用于设计和生产复合涂层,且复合涂层的最佳Al2O3/PDMS质量比为5:4Al2O3纳米粒子诱导的微/纳米粗糙度和具有低表面能的PDMS都有助于实现防水超疏水性,所制备的超疏水涂层在水滴和固体表面之间表现出极低的粘附力。


编译 YUXI

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