石墨烯防腐涂料的防腐機(jī)理是怎樣的呢？

 

　　石墨烯防腐涂料的防腐機(jī)理是怎樣的呢？

　　1、導(dǎo)電效應(yīng)

　　石墨烯的導(dǎo)電效應(yīng)，當(dāng)防腐涂層出現(xiàn)局部破損時(shí)，由于石墨烯的引入賦予涂層優(yōu)良的導(dǎo)電性，可將陽(yáng)極反應(yīng)的電子傳輸至涂料表面使得陰極反應(yīng)在涂層表面發(fā)生，因此陰極反應(yīng)生成的OH-與陽(yáng)極反應(yīng)生成的Fe3+不能接觸反應(yīng)，隨著Fe3+的累積，陽(yáng)極反應(yīng)將受到抑制，從而達(dá)到抑制腐蝕的效果。

 

　　2、陰極保護(hù)作用

　　通過添加鋅粉或鋁粉在防腐涂料中，使活性鋅（鋁）作為腐蝕反應(yīng)的陽(yáng)極，保護(hù)作為陰極的金屬基體，但是鋅粉的使用量非常高才能達(dá)到預(yù)期效果，但是大量的鋅存在會(huì)增大涂層孔隙率，降低防腐效果，通過摻入導(dǎo)電石墨烯，使其作為涂層中鋅顆粒的導(dǎo)電橋梁，提升鋅的利用率，促進(jìn)犧牲陽(yáng)極的電化學(xué)反應(yīng)的進(jìn)行，但是也有研究表明當(dāng)石墨烯取向平行于金屬基底表面時(shí)，雖然能增強(qiáng)屏障阻隔作用，但是石墨烯對(duì)活性鋅的有效傳輸作用減弱，削弱了鋅對(duì)金屬基體的保護(hù)作用，磁性石墨烯對(duì)富鋅涂層中鋅的活化機(jī)理。

 

　　3、片層阻隔效應(yīng)

　　石墨烯具有良好的疏水性能，能夠阻隔環(huán)境中的水、氧氣、氯離子等的滲透，同時(shí)，均勻分散且取向平行于基底表面的石墨烯防腐涂層能夠形成迷宮阻隔屏障，阻礙腐蝕介質(zhì)的滲透路徑，阻斷原電池形成的通路，延緩基底的腐蝕速率。

 

　　4、耐磨作用

　　石墨烯具有良好的力學(xué)性能，普通的樹脂涂層抵御劃痕的能力較差，石墨烯的摻入使得復(fù)合涂層具有優(yōu)異的彈性和抵抗變形的能力，增強(qiáng)了復(fù)合涂層的硬度，在磨損過程中，石墨烯形成了滑移層且摩擦熱被迅速轉(zhuǎn)移散發(fā)，因此增強(qiáng)了涂層的耐磨性，石墨烯樹脂復(fù)合涂層可持久避免涂層出現(xiàn)局部破損，延長(zhǎng)涂層的使用壽命。