日前,材料學(xué)院李照磊課題組關(guān)于有機(jī)高分子防腐涂層的研究工作,以“Chloride ion-responsive active protection epoxy composite coatings realized by 2-Mercaptobenzimidazole and 2-Mercaptobenzothiazole intercalated Mg-Al layered double hydroxides”為題,在金屬腐蝕領(lǐng)域頂刊《Corrosion Science》(一區(qū)TOP期刊,IF為8.3)上發(fā)表。江蘇科技大學(xué)材料學(xué)院為該論文的第一完成單位,材料學(xué)院23屆研究生周立犇同學(xué)為該論文的第一作者,李照磊為該論文的唯一通訊作者。


為更好地提升海洋腐蝕環(huán)境中有機(jī)高分子基復(fù)合涂層對(duì)金屬基材的防護(hù)性能,尤其是掌握高Cl-含量腐蝕環(huán)境下有機(jī)高分子復(fù)合涂層的離子刺激響應(yīng)以及自修復(fù)機(jī)理,李照磊課題組圍繞納米負(fù)載容器的設(shè)計(jì)與合成,以及以緩蝕劑負(fù)載納米容器為填料并最終制備有機(jī)高分子基復(fù)合涂層展開了系統(tǒng)研究。在上述論文中,課題組首先制備了鎂鋁層狀雙金屬氫氧化物,并向其中成功負(fù)載了有機(jī)緩蝕劑分子2-巰基苯并咪唑或2-巰基苯并噻唑。論文深入細(xì)致地探究了有機(jī)緩蝕劑向鎂鋁層狀雙金屬氫氧化物中負(fù)載的過(guò)程以及不同Cl-含量腐蝕介質(zhì)中有機(jī)緩蝕劑從鎂鋁層狀雙金屬氫氧化物向外釋放的動(dòng)力學(xué)行為。進(jìn)一步地,課題組又制備了以有機(jī)緩蝕劑負(fù)載鎂鋁層狀雙金屬氫氧化物作為填料,環(huán)氧樹脂為主要成膜物質(zhì)的復(fù)合涂層。通過(guò)系統(tǒng)地研究,課題組發(fā)現(xiàn)含有有機(jī)緩蝕劑負(fù)載鎂鋁層狀雙金屬氫氧化物的復(fù)合涂層的阻抗值比純環(huán)氧樹脂涂層的阻抗值要高2個(gè)數(shù)量級(jí),而且復(fù)合涂層在受損后表現(xiàn)出了海洋高鹽含量腐蝕環(huán)境下優(yōu)異的Cl-刺激響應(yīng)主動(dòng)防護(hù)特性。最終,論文中著重闡明了復(fù)合涂層優(yōu)異耐腐蝕性能與主動(dòng)防護(hù)特性的相關(guān)機(jī)理。該研究可為海洋等高鹽嚴(yán)酷腐蝕環(huán)境中金屬結(jié)構(gòu)材料的防護(hù)提供重要的理論參考,且所制備的高分子復(fù)合涂層具有明確的應(yīng)用價(jià)值。
該項(xiàng)研究得到了國(guó)家自然科學(xué)基金委與江蘇省產(chǎn)學(xué)研項(xiàng)目的支持。