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 中科院寧波材料所海洋新材料與應(yīng)用技術(shù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室研究人員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)理研究獲方面新進(jìn)展。相關(guān)研究成果日前發(fā)表于《腐蝕科學(xué)》并申請(qǐng)發(fā)明專(zhuān)利。

六方氮化硼(h-BN)又被稱(chēng)為“白色石墨烯”，與石墨烯具有類(lèi)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。 

但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)期抗腐蝕性能的研究報(bào)道很少。

研究人員利用可溶性導(dǎo)電聚合物將層疊的氮化硼粉末剝離，獲得氮化硼納米片，并將其加入環(huán)氧涂層中制備導(dǎo)電聚合物和氮化硼協(xié)同增強(qiáng)的納米復(fù)合涂層。電化學(xué)和吸水率結(jié)果表明制備的復(fù)合涂層具有高阻抗模量和低吸水率，這有利于實(shí)現(xiàn)復(fù)合涂層對(duì)金屬基底的長(zhǎng)效腐蝕防護(hù)。

該復(fù)合涂層表現(xiàn)出優(yōu)異的長(zhǎng)效腐蝕防護(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氮化硼納米片可以延長(zhǎng)腐蝕介質(zhì)的擴(kuò)散路徑，有效地阻隔水分子、氧氣以及腐蝕離子的滲入，延緩基底的腐蝕。同時(shí)，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。