防腐

通过光刻/胶体光刻制备了几种具有人工精细可控微/纳米分级结构的环氧热固性( ET )复合涂层，并将其应用于防腐领域。首先，通过常规光刻工艺制备了间距可控、微尺度圆柱结构宽度可控的硅片。随后，在先前硅片表面光滑洁净的表面用微尺度圆柱体制备纳米尖端，通过胶体光刻技术生成纳米尖端。此外，以聚二甲基硅氧烷( PDMS )为软负模板，采用纳米铸造技术复制ET涂层。对所制备的硬硅模板和ET涂层的表面形貌和接触角( CA )进行了鉴定。水滴在具有生物诱导微/纳米分级结构的ET涂层上的CA为160°，说明该涂层比具有独特表面结构的ET涂层具有更高的疏水性。对所制备的具有/不具有显著结构的ET涂层的防腐研究表明，对于短期和长期的研究，BET涂层的冷棒钢( CRS )电极比其他ET涂层具有更好的防腐性能。这种精细可控的微/纳米结构涂层工艺为进一步创新研究腐蚀防护方法和材料设计打开了大门。

多功能本征自愈聚合物( ISP )近年来日益受到重视，许多研究致力于解决实现高机械聚合物强度与活性聚合物链扩散之间的矛盾。本研究通过在动态交联聚二甲基硅氧烷( PDMS )网络中添加苯并三唑( BTA )负载的纳米二氧化硅( SiO2 @ BTA )，制备了一种优化的自修复复合涂层，该涂层能够在尿素和BTA之间的氢键作用下快速修复材料的完整性。在3.5   wt % NaCl溶液中的腐蚀试验表明，SiO2 @ BTA改性PDMS涂层对碳钢的腐蚀具有较好的保护作用。此外，添加SiO2 @ BTA后，室温下材料的破坏强度由~ 1.5   MPa提高到~ 5.5   MPa，24   h愈合效率由~ 59 %提高到~ 90 %。综上，本研究为提高ISP的机械强度和自愈能力以及增强涂层的防腐能力提供了一种内在的自愈涂层设计方法。