石墨烯在片锌基无机富锌涂料中的应用研究

      石墨烯以其独特的结构在电、光、磁、储能、催化医学等叫领域表现出了功能和作用，受到了广泛关注，各领域的科研工作者正利用其进行不同应用的试验研究。在腐蚀领域研究中，石墨烯片层结构能有效地阻隔气体原子的通过，具有很好的热稳定性、化学稳定性、强度及摩擦性能，不论是在高温环境条件下，还是在具有腐蚀性的气体、液体条件下，石墨烯均能保持稳定，因此，石墨烯成为一种优异的涂料用特种材料具有了实践意义。
      环氧基烯锌涂料的耐蚀机理，旨在利用石墨烯的小尺寸效应和二维片层结构，使石墨烯可以填充到涂料的孔洞和缺陷中，形成层层叠加的致密的物理隔绝层，以阻挡外界有害物质对被保护材料的腐蚀，还可利用其疏水性和快速导电性，延迟电化学反应，减缓金属棊材的电化学腐蚀速率。
      本文利用石墨烯与片状锌粉，并复配部分片状云母粉来取代无机富锌涂料中的球状锌粉，研究鱗片型醇溶无机烯锌涂料，该研究具有以下技术特点：
      （1）片状锌粉、石墨烯、片状云母的全鳞片型涂层结构，提升了涂层的屏蔽性能；
      （2）片状锌粉之间、片状锌粉与石墨烯之间的面与面接触面积远高于球状锌粉之间，球状锌粉与石墨烯之间的点接触面积，使涂层的导电性能与阴极电化学保护性能进一步提高；
      （3）选用氧化还原法制备石墨烯的碳氧比在15:1之下，既有良好的导通性，且含有少量的羟基和羧基，这些活性基团可与正硅酸乙酯水解液进行缩聚反应，使石墨烯与树脂之间发生了化学键结合，提高了涂层的耐蚀性及力学性能；
      （4）氧化还原法制备的石墨烯自身在醇溶体系中的分散性良好，减少了涂层固化过程中石墨烯的再团聚。