NH₂-MIL 101 (Cr) 辅助智能复合材料赋予了带有被动和主动腐蚀保护的环氧涂层:增强界面强度和自我愈合特性

科学领域:

• 材料科学 材料科学 材料科学
• 腐蚀科学 腐蚀科学
• 纳米技术 纳米技术

背景情况:

• 具有较高表面积的金属有机框架 (MOF) 是用于储存涂层中的腐蚀抑制剂的有希望的.
• 现有的MOF如ZIF-8和ZIF-67可以在抑制剂释放时降解涂层.
• 对于先进的保护涂层,需要一个稳定的MOF和受控释放.

研究的目的:

• 开发一种新型复合材料,用于提高有机涂料的防腐保护.
• 为了利用稳定的MOF,NH2-MIL 101 (Cr),用于加载腐蚀抑制剂.
• 为智能腐蚀抑制和自我修复设计一种刺激响应释放机制.

主要方法:

• 在Ti3C2Tx表面上热合成NH2-MIL 101 (Cr).
• 在MOF孔中加载MoO4(2-) 抑制剂.
• 封装在一个响应刺激的TEOS外中,以创建TMIT复合材料.
• 通过固体-液体混合来制备TMIT-环氧 (TMITP) 复合涂层.

主要成果:

• 成功合成和表征Ti3C2Tx-MIL 101-MoO4(2-) -TEOS (TMIT) 复合物的成功合成和表征.
• 由于改善的界面特性,TMITP涂层表现出显著增强的拉伸和粘附强度.
• 经过广泛的电化学测试后,通过高阻抗值 (4.14 × 10^8 Ω cm^2) 证明的异常耐腐蚀性.
• 刺激响应释放使损坏的涂层区域的自我愈合能力得到启用.
• NH2-MIL 101 (Cr) 的酸/稳定性在抑制剂释放时防止了涂层降解.

结论:

• 开发的TMIT复合材料有效提高了环氧涂料的耐腐蚀性和耐久性.
• 智能刺激响应释放系统提供自愈功能,防止涂层损坏.
• 这种方法扩大了MOF材料在先进的防腐蚀保护策略中的应用.