石墨烯重防腐涂料Graphene heavy duty anticorrosive coating
什么是石墨烯?
石墨烯是石墨加工而成的,石墨的分子結(jié)構(gòu)是由N多個(gè)正六邊形連在一起,一層一層的結(jié)構(gòu)疊加在一起的,石墨由碳構(gòu)成,六邊形的每一個(gè)角都是一個(gè)碳原子。
碳原子之間是靠化學(xué)鍵聯(lián)系在一起的,所以比較堅(jiān)固,但層與層之間是沒有化學(xué)鍵的,是可以滑動(dòng)的,靠分子的范德華力作用在一起。
石墨烯的就是單層石墨,是一個(gè)蜂窩狀的二維材料,烯的意思就是碳碳雙鍵,各碳原子之間以sp2雜化方式相連,C-C之間夾角為120度,石墨烯的厚度大約是0.355納米,一毫米石墨約等于150萬層石墨烯疊加在一起,石墨烯是已知最薄、最薄的材料。目前行業(yè)內(nèi)通常10層以下碳納米材料,都稱為石墨烯。
運(yùn)用廣泛而普遍的鋅粉陰極保護(hù)涂料,其鋅的利用率不到40%,造成了巨大的浪費(fèi)。
將石墨烯添加到鋅粉底漆中,鋅粉涂料的各個(gè)方面的性能得到大幅的提高。
性能特點(diǎn)
陰極保護(hù)性能強(qiáng)
石墨烯共軛結(jié)構(gòu)使其具有很高的電子遷移率,添加在鋅粉涂料中,保證了鋅粉之間的良好的導(dǎo)電性,同時(shí)與經(jīng)過噴砂、拋丸處理過鋼鐵基材保持充分的電化學(xué)接觸,形成導(dǎo)電網(wǎng)絡(luò)。
腐蝕發(fā)生時(shí)鋅離子作為載流子向陰極的石墨烯表面遷移,金屬鋅顆粒表面形成不溶性鋅鹽沉積物的概率減低,鋅粉能能持久發(fā)揮作用,鋅粉也被充分利用,提供更佳的電化學(xué)保護(hù)。
同時(shí)我們采用純度更高的鋅粉,將鋅粉中的鉛、鐵、鎘、及鋅的氧化合物降到最低,更加有利于發(fā)揮出陰極保護(hù)性能。
片狀屏蔽效應(yīng)
由于石墨烯是一個(gè)片狀的結(jié)構(gòu),能在涂層中形成迷宮效應(yīng),其他屏蔽填料:鋁粉、云母粉、玻璃鱗片與石墨烯是無法比擬的。
能夠有效抑制腐蝕介質(zhì)的浸潤、滲透和擴(kuò)散,大大延長了外界腐蝕物質(zhì)到達(dá)鋼鐵基的通道。
同時(shí)其小尺寸效應(yīng),石墨烯可以填充到涂層的缺陷當(dāng)中,減少涂層孔隙率,增強(qiáng)涂層致密性,進(jìn)一步延緩或阻止腐蝕因子浸入到基體表面。
其良好的屏蔽性延緩了金屬鋅電化學(xué)腐蝕消耗,使金屬鋅能持續(xù)的發(fā)揮陰極保護(hù)的作用。
機(jī)械性能好
石墨烯層與層之間有良好的潤滑作用,其片層結(jié)構(gòu)可以將涂層分割成許多小區(qū)間,能夠有效地降低涂層內(nèi)部應(yīng)力,消耗斷裂能量,進(jìn)而提高涂層的柔韌性、抗沖擊性和耐磨性。
技術(shù)指標(biāo)
項(xiàng)目 | 技術(shù)指標(biāo) | ||||||
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Ⅰ型(無機(jī)石墨鋅粉涂料) | 涂創(chuàng)時(shí)代 | Ⅱ型(有機(jī)石墨鋅粉涂料) | 涂創(chuàng)時(shí)代 | ||||
含鋅涂料 | 富鋅涂料 | 含鋅涂料 | 富鋅涂料 | ||||
在容器中狀態(tài) | 粉料:應(yīng)呈微小的、均勻粉末狀態(tài);液料、漿料:攪拌混合后應(yīng)無硬塊,呈均勻狀態(tài)。 | 一致 | 粉料:應(yīng)呈微小的、均勻粉末狀態(tài);液料、漿料:攪拌混合后應(yīng)無硬塊,呈均勻狀態(tài)。 | 一致 | |||
不揮發(fā)物含量/% ≥ | 60 | 60 | |||||
密度/(g/ml) | 商定值±0.10 | 商定值±0.10 | |||||
不揮發(fā)分中金屬鋅含量/% | ≥30,<60 | ≥60 | 一致 | ≥30,<60 | ≥60 | 一致 | |
石墨烯材料的定性 | 含有石墨烯材料 | 一致 | 含有石墨烯材料 | 一致 | |||
干燥時(shí)間/h | 表干 ≤ | 1 | 一致 | 2 | 一致 | ||
實(shí)干 ≤ | 8 | 一致 | 24 | 一致 | |||
耐沖擊性/cm | 50 | 一致 | 50 | 一致 | |||
附著力(拉開法)/MPa ≥ | 3 | 8 | 6 | 12 | |||
連續(xù)冷凝試驗(yàn) | 大氣腐蝕性等級(jí)(C2~C3) | 480h不起泡、不生銹、不開裂、不剝落 | 通過 | 480h不起泡、不生銹、不開裂、不剝落 | 通過 | ||
大氣腐蝕性等級(jí)(C4~C5) | 720h不起泡、不生銹、不開裂、不剝落 | 通過 | 720h不起泡、不生銹、不開裂、不剝落 | 通過 | |||
中性鹽霧試驗(yàn) | 大氣腐蝕性等級(jí)(C2~C3) | 720h劃痕處單向擴(kuò)蝕≤1.5mm,未劃痕區(qū)不起泡、不生銹、不開 | 4500 | 720h劃痕處單向擴(kuò)蝕≤1.5mm,未劃痕區(qū)不起 | 4500 | ||
大氣腐蝕性等級(jí)(C4~C5) | 1440h劃痕處單向擴(kuò)蝕≤1.5mm,未劃痕區(qū)不起泡、不生銹、不開 | 4500 | 1440h劃痕處單向擴(kuò)蝕≤1.5mm,未劃痕區(qū)不起 | 4500 |
應(yīng)用領(lǐng)域
主營業(yè)務(wù)
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危先生