聚苯胺修饰纳米ZnO薄膜及其光致阴极保护性能

摘要

从金属材料腐蚀特性及腐蚀保护要求出发,首先利用阳极氧化法制得ZnO薄膜,再通过恒电位法将ZnO薄膜用聚苯胺修饰得到ZnO/PANI复合薄膜.采用扫描电镜分析(SEM)、X射线衍射分析(XRD)、光电流、开路电位(OCP)及电化学阻抗等方法对制得的ZnO薄膜和ZnO/PANI复合薄膜进行物性分析和光电性能评价.研究表明:成功制得ZnO/PANI复合薄膜,且表现出优良的腐蚀保护性能.OCP实验表明,ZnO/PANI复合薄膜腐蚀保护性能与纳米ZnO薄膜相比提升了2～3倍.其中,光照后ZnO薄膜的光电流增加7μA,OCP下降5mV,复合薄膜的光电流增加22μA,OCP下降13mV.最后,失重实验对两种薄膜的光致阴极保护性能的分析数据显示,ZnO薄膜和ZnO/PANI复合薄膜都能对316L不锈钢和Q235碳钢起到光致阴极保护效果,但复合薄膜对316L不锈钢的保护效果尤为明显,其受腐蚀速率与在ZnO薄膜保护状态下相比降低了1倍以上.