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无机硅改性石墨烯加强环氧防腐耐磨涂层研讨获得希望

文章泉源:宁波质料技能与工程研讨所   公布工夫:2018-12-06  【字号:     】  

  双酚A型环氧树脂是环氧树脂中产量最大、利用最广的一种热固性树脂,具有固化紧缩率低、成型容易、粘结本领强、力学强度高和耐化学腐化性优秀的特点,被遍及用作涂料、粘结剂和复合质料等的树脂基体。环氧树脂固化构成的三维孔隙、缺陷等会招致树脂基体致密性差、隔绝功能低,抗剪切强度低和摩擦磨损功能差,进一步限定了其在防腐耐磨等范畴中的使用。

  近期,2018注册免费送白菜_可靠平台宁波质料技能与工程研讨所陆地功效质料团队与北京科技大学腐化控制体系工程团队睁开互助,在研讨员王立平、赵海超及传授李晓刚、张达威的配合引导下,博士生叶育伟等人设计系列实行降服了石墨烯(氧化石墨烯)在溶剂及基体树脂中的团圆题目,乐成制备出具有优秀防腐耐磨性的石墨烯加强型环氧复合涂层。经过插层溶胶-凝胶化反响制备出了无机硅/石墨烯杂化质料。该石墨烯杂化质料可以匀称疏散至水性环氧树脂中,并具有肯定的电活性,可在金属基底外貌诱导钝化膜的构成,协同克制腐化的产生(Carbon, 2019, 142, 164-176)。

  与此同时,研讨职员接纳化学改性法将多面体低聚倍半氧硅烷(POSS)接枝在氧化石墨烯(GO)外貌,制备出了超疏水的POSS-GO纳米片,并完成了其在诸多无机溶剂(如无水乙醇、四氢呋喃、二甲苯等)中优秀且稳固的疏散。研讨职员将所制备的POSS-GO添加至环氧树脂中,探求其在模仿海水中的腐化防护举动及摩擦学举动。研讨发明,环氧涂层在颠末POSS-GO强化后,硬度、联合强度、韧性均失掉差别水平的进步;在模仿海水中浸泡150天后,添加了0.5wt%POSS-GO的环氧复合涂层体现出最高的阻抗模量及最低的吸水率;同时,0.5wt%POSS-GO加强型环氧复合涂层在模仿海水中体现出最低的摩擦系数及磨损率。相干研讨结果于2018年11月颁发在腐化专业期刊Corrosion Science (https://doi.org/10.1016/j.corsci.2018.10.034)上。

  上述研讨事情得到澳门送彩金网站前沿迷信研讨方案(QYZDY-SSW-JSC009)、澳门送彩金网站先导专项(XDA13040601)以及浙江省石墨烯庞大科技专项(2015C01006)的赞助。

 

  图1 (a)原始石墨烯在基体树脂中的TEM图及(b)团体漫衍,(c)改性石墨烯在基体树脂中的TEM图及(d)团体漫衍,(e)各涂层的氧气渗入渗出率,(f)各涂层的吸水率

 

  图2 (a-b)纯环氧涂层,(c-d)含0.5wt%氧化石墨烯的环氧复合涂层,(e-f)含0.5wt%无机硅改性石墨烯的环氧复合涂层,(g-h)含1wt%无机硅改性石墨烯的环氧复合涂层




(责任编辑:叶瑞优)

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