使用近红外光的防腐涂层触发了精确可控制的自我修复性能

科学领域:

• 材料科学 材料科学 材料科学
• 腐蚀工程 腐蚀工程
• 纳米技术纳米技术

背景情况:

• 防腐涂层需要提高可靠性和保护期.
• 开发具有选择性触发和可控制的自我愈合的涂层仍然是一个挑战.
• 现有的自我修复涂层在局部修复中往往缺乏精度.

研究的目的:

• 开发一种具有精确可控制的自我愈合能力的复合涂层.
• 为了使涂层缺陷能够使用近红外 (NIR) 光进行远程和准确的修复.
• 为了增强被动屏障特性和积极的腐蚀抑制.

主要方法:

• 层状石墨烯氧化物 (GO) 整合到聚烯酸 (PCL) 纳米纤维中.
• 装载PCL纳米纤维与8-基素 (8HQ) 腐蚀抑制剂.
• 使用近红外 (NIR) 光用于光热转换和缺陷触发.

主要成果:

• 精确控制的涂层缺陷自我修复在最小区域内实现 (∼0.03厘米2).
• 尼尔射线照射使得快速和局部的缺陷修复,而不会影响原始区域.
• 石墨烯氧化物通过光热转换和迷宫效应增强了被动屏障.
• 8HQ抑制剂以腐蚀性触发方式释放,用于即时保护.
• 实现了超过98.6%的腐蚀抑制效率.

结论:

• 证明了一种可行的方法,可以将远程精确的自我愈合和增强的被动/主动障碍相结合.
• 开发的复合材料涂层显示了实际抗腐蚀应用的巨大潜力.
• 该系统为先进材料表面提供可控制的微反应功能.