含碳纳米管有机-无机复合涂层的制备与防护性能

摘要

为了改善铝合金材料的耐腐蚀性能,研究了以正硅酸乙酯(TEOS)为主要原料,加入一定量的KH-550,并引入部分羟基化的多壁碳纳米管(MWCNTs OH)进行复合,以冰乙酸为催化剂,采用溶胶一凝胶法在铝合金基体表面形成复合涂层.腐蚀电化学测试和扫描电镜分析结果表明,MWCNTs-OH的引入能够明显提高涂层的防护性能,并有效防止涂层开裂.考察了MWCNTs-OH含量和热处理温度对涂层性能的影响.结果表明:MWC-NTs-OH质量分数为0.04%、热处理温度为130℃时制备的涂层性能最佳,相应的试样在3.5 wt%NaCl溶液中的腐蚀电流密度约为3.056×10-8A/cm2,而同等实验条件下铝合金基体腐蚀电流密度为7.216×10-5A/cm2,涂层的存在使腐蚀速率降低了3个数量级,涂层对铝合金基体具有显著的防护效果.