Ce3+掺杂聚苯胺中空微球/环氧涂层防腐蚀研究
来源期刊:材料科学与工艺2018年第3期
论文作者:李芝华 胡建康 李彦博 郑峰 刘军
文章页码:23 - 30
关键词:聚苯胺中空微球;Ce3+掺杂;涂层;耐腐蚀性能;自组装法;
摘 要:聚苯胺作为一种新型的防腐蚀材料,在钢铁防腐蚀领域具有良好的应用前景.通过自组装法在聚(2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸)(PAMPS)水溶液中制备了聚苯胺(PANI)中空微球,将稀土Ce3+掺杂到聚苯胺中空微球表面制备了一种新型的Ce3+掺杂修饰的聚苯胺中空微球(PANI-Ce3+).以PANI-Ce3+中空微球为防腐填料添加到环氧树脂(EP)中,制备Ce3+掺杂修饰的聚苯胺中空微球/环氧(PANI-Ce3+/EP)防腐涂层.采用FT-IR、UV-Vis、SEM、XRD等对PANI-Ce3+中空微球进行表征,通过动电位极化法、交流阻抗测试探究PANI-Ce3+/EP涂层的防腐蚀性能.结果表明:PANI-Ce3+/EP涂层具有较高的腐蚀电压(Ecorr=-0.414 V)和较小的腐蚀电流密度(Icorr=0.676×10-5μA/cm2);PANI-Ce3+/EP涂层低频区阻抗模量随浸泡时间呈现先减小后增大的变化趋势,在质量分数3.5%的NaCl水溶液中经过1 680 h腐蚀后,阻抗模量保持在106.6Ω·cm2;表面有划伤的PANI-Ce3+/EP涂层在质量分数3.5%的Na Cl水溶液进行1 680 h腐蚀实验后,涂层表面不起泡,仅在划痕处有少量铁锈.PANI-Ce3+/EP涂层表现出优异的耐腐蚀性能.
李芝华,胡建康,李彦博,郑峰,刘军
中南大学材料科学与工程学院
摘 要:聚苯胺作为一种新型的防腐蚀材料,在钢铁防腐蚀领域具有良好的应用前景.通过自组装法在聚(2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸)(PAMPS)水溶液中制备了聚苯胺(PANI)中空微球,将稀土Ce3+掺杂到聚苯胺中空微球表面制备了一种新型的Ce3+掺杂修饰的聚苯胺中空微球(PANI-Ce3+).以PANI-Ce3+中空微球为防腐填料添加到环氧树脂(EP)中,制备Ce3+掺杂修饰的聚苯胺中空微球/环氧(PANI-Ce3+/EP)防腐涂层.采用FT-IR、UV-Vis、SEM、XRD等对PANI-Ce3+中空微球进行表征,通过动电位极化法、交流阻抗测试探究PANI-Ce3+/EP涂层的防腐蚀性能.结果表明:PANI-Ce3+/EP涂层具有较高的腐蚀电压(Ecorr=-0.414 V)和较小的腐蚀电流密度(Icorr=0.676×10-5μA/cm2);PANI-Ce3+/EP涂层低频区阻抗模量随浸泡时间呈现先减小后增大的变化趋势,在质量分数3.5%的NaCl水溶液中经过1 680 h腐蚀后,阻抗模量保持在106.6Ω·cm2;表面有划伤的PANI-Ce3+/EP涂层在质量分数3.5%的Na Cl水溶液进行1 680 h腐蚀实验后,涂层表面不起泡,仅在划痕处有少量铁锈.PANI-Ce3+/EP涂层表现出优异的耐腐蚀性能.
关键词:聚苯胺中空微球;Ce3+掺杂;涂层;耐腐蚀性能;自组装法;