寧波材料所在二維氮化硼納米片增強(qiáng)復(fù)合涂層長(zhǎng)周期腐蝕機(jī)理方面取得進(jìn)展

　　六方氮化硼（h-BN），又被稱為“白色石墨烯”，與石墨烯具有類似的層狀結(jié)構(gòu)和性能，如高抗?jié)B性、機(jī)械性能和優(yōu)異的導(dǎo)熱性。與導(dǎo)電性石墨烯相比，六方氮化硼的絕緣性能夠抑制電子傳輸，進(jìn)而使下層金屬基底發(fā)生電偶腐蝕的可能性減小。當(dāng)前研究中，相比于石墨烯在防腐領(lǐng)域引起的廣泛關(guān)注，氮化硼對(duì)金屬長(zhǎng)期抗腐蝕性能的報(bào)道較少。  

　　近期，中國(guó)科學(xué)院寧波材料技術(shù)與工程研究所海洋新材料與應(yīng)用技術(shù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室博士生崔明君利用可溶性導(dǎo)電聚合物聚（2-丁基苯胺）將層疊的h-BN粉末剝離獲得了少層的h-BN納米片，并將其加入環(huán)氧涂層中制備導(dǎo)電聚合物和h-BN協(xié)同增強(qiáng)的納米復(fù)合涂層。電化學(xué)和吸水率研究結(jié)果表明，制備的復(fù)合涂層具有高阻抗模量和低吸水率，有利于實(shí)現(xiàn)復(fù)合涂層對(duì)金屬基底的長(zhǎng)效腐蝕防護(hù)。通過(guò)微觀結(jié)構(gòu)及成分表征研究發(fā)現(xiàn)，復(fù)合涂層表現(xiàn)出優(yōu)異長(zhǎng)效的腐蝕防護(hù)性能的機(jī)理——“阻隔和鈍化協(xié)同效應(yīng)”。在長(zhǎng)效腐蝕防護(hù)過(guò)程中，復(fù)合涂層中任意分散的h-BN納米片可以延長(zhǎng)腐蝕介質(zhì)的擴(kuò)散路徑，有效地阻隔了水分子、氧氣以及腐蝕離子的滲入，延緩了基底的腐蝕；導(dǎo)電聚合物的存在導(dǎo)致在金屬表面形成一層致密的金屬鈍化膜，能夠有效防止金屬的局部腐蝕。

　　相關(guān)研究成果發(fā)表在腐蝕專業(yè)期刊Corrosion Science，并申請(qǐng)了發(fā)明專利（申請(qǐng)?zhí)枺?016110095929）。該研究得到了中科院率先行動(dòng)“百人計(jì)劃”、前沿科學(xué)重點(diǎn)研究計(jì)劃以及國(guó)家重點(diǎn)基礎(chǔ)研究發(fā)展計(jì)劃的資助。

　　論文鏈接 

氮化硼分散機(jī)理圖

氮化硼改性復(fù)合涂層的耐腐蝕性能及防腐機(jī)理