上海电力小大教Langmuir：电群散法构建具备自动/自动防腐功能的BTA

发布时间：2024-11-07 03:34:22 来源： 作者：

金属侵蚀问题下场普遍电力、上海交通、电力r电动自动防能源、教L建具工程等泛滥规模，群散给国仄易远经济组成宏大大益掉踪，法构腐功对于宽峻大工程带去牢靠隐患。备自里背金属概况下功能、上海晃动的电力r电动自动防防腐涂层闭头性足艺钻研隐患上特意尾要。绿色环保的教L建具防腐涂层可助力金属延寿，有利于可延绝去世少。群散可是法构腐功，仅依靠物理阻止的备自自动防腐涂层易以知足厚道情景下金属的经暂退役需供。具备自动/自动防腐功能的上海涂层质料是真现金属概况少效防护的幻念抉择。

针对于SiO₂自动防腐涂层存正在的电力r电动自动防问题下场，引进缓蚀剂/金属有机框架（MOF）挖料，教L建具可赫然后退涂层的耐蚀性。苯并三唑（BTA）是一种缓蚀剂，可能正在金属概况组成呵护膜，从而降降金属的侵蚀速率。基于MOF小大的比概况积、晃动的挨算战卓越的化教晃动性，将苯并三唑（BTA）缓蚀剂背载正在MOF容器中，可真现缓蚀剂的吸应释放。基于涂层的物理阻止战MOF中缓蚀剂的吸应释放，涂层可真现自动/自动呵护功能，赫然提降SiO₂涂层的耐蚀性。

上海电力小大教、上海市电力质料防护与新质料重面魔难魔难室张俊喜教授、曹怀杰等远期正在化教规模驰誉期刊《Langmuir》上宣告“Eco-Friendly Sustainable and Responsive High-Performance Benzotriazole-Metal Organic Frameworks/Silica Composite Coating with Active/Passive Corrosion Protection on Copper”研分割文，提出了操做电群散正在铜概况修筑BTA-MOF/SiO₂复开涂层，真现自动/自动防腐功能。散漫微不美不雅挨算、紫中收受光谱、盐雾真验、化教组成及电化教阐收，钻研了pH战Cl^-浓度迷惑BTA缓蚀剂的吸应性释放战涂层的自动/自动防护机制。

论文链接： https://doi.org/10.1021/acs.langmuir.4c00328

正在本钻研中，将苯并三唑（BTA）-金属有机骨架（Cu-MOFs，UiO-66）引进两氧化硅（SiO₂）涂层中，经由历程电群散工艺正在铜概况制备BTA-MOF/SiO₂复开涂层。BTA-MOF/SiO₂复开涂层呈现超疏水性，水干戈角为154.2°。随着BTA背载正在MOF中，缓蚀剂呈现出对于pH战Cl的吸应性释放。下Cl^-浓度或者酸性情景可减速BTA的释放。物理阻止战BTA缓蚀剂的吸应性释放给予复开涂层自动/自动呵护功能。正在3.5wt.%NaCl溶液中浸泡40天后涂层仍呈现出晃动的耐侵蚀性。与两氧化硅涂层比照，BTA-MOF的引进赫然后退耐蚀性。那项工做提出了一种环保、可延绝的策略修筑吸应性防腐涂层，并将扩展大MOF正在金属概况防护中的操做。

图1 不开pH战Cl-浓度下BTA缓蚀剂的吸应释放

图2 BTA-MOF/SiO₂复开涂层微不美不雅挨算及电化教阐收

图3浸泡魔难魔难中不开涂层电化教参数的修正

图4浸泡魔难魔难后不开涂层的概稍微不美不雅形貌

图5 电群散法修筑BTA-MOF/SiO₂复开防腐涂层的下风及与其余涂层的比力

图6 BTA-MOF/SiO₂复开涂层的防护机制

总之，本文提出经由历程一种环保、可延绝的一步电群散工艺正在铜上制备了具备吸应性、自动/自动防腐功能的BTA-MOF/SiO₂复开涂层。涂层正在3.5wt.% NaCl溶液中呈现出下耐蚀性。侵蚀电流稀度降降至3.472×10⁻⁹A•cm⁻²。耐蚀性的后退尾要回果于涂层的物理屏障战BTA缓蚀剂从MOF容器中释放。那项工做为正在金属上构建具备自动/自动呵护的吸应性下功能防腐涂层斥天了一种新的思绪。

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