鍍鋅鋼板的使用已有二百多年的歷史，至今仍然占有重要的地位。電鍍鋅（Zn）層的主要作用是作為陽極犧牲層來減少鋼鐵基底的腐蝕。近年來，隨著建筑業(yè)、汽車業(yè)及家電業(yè)的迅速發(fā)展，鍍鋅鋼板的得到了更加廣泛的應(yīng)用，同時(shí)也對其耐蝕性提出了更高的要求，但未經(jīng)處理的鍍鋅鋼板易發(fā)生腐蝕，使鍍鋅層表面易形成灰暗色，在存貯過程中形成白銹或產(chǎn)生黑變，一般采用鉻酸鹽進(jìn)行鈍化處理以提高耐蝕性能，但鉻酸鹽的環(huán)境有害性不容忽視。因此，納米顆粒（SiO2， TiO2，ZrO2，CNTs等）增強(qiáng)鍍鋅層的耐蝕性也被廣泛研究。

    眾所周知，石墨烯（Gr）具有獨(dú)特的物理、化學(xué)和力學(xué)性能，被認(rèn)為是一種理想的金屬材料增強(qiáng)相。電化學(xué)法，又稱電鍍法，廣泛應(yīng)用于金屬表面防護(hù)薄膜的制備，具有方便、快捷、低成本的特點(diǎn)。電化學(xué)法制備金屬＋石墨烯復(fù)合薄膜的原理是：將氧化石墨烯（GO）懸浮液與電解液均勻混合，在通電的條件下，氧化石墨烯由分散體系向陰極表面附近傳質(zhì)、吸附且發(fā)生電子交換，被還原為石墨烯（Gr）；最后在攪拌情況下石墨烯與金屬離子發(fā)生共沉積，在陰極形成金屬＋石墨烯復(fù)合材料。

    武漢大學(xué)物理科學(xué)與技術(shù)學(xué)院潘春旭教授課題組近年來致力于金屬+石墨烯復(fù)合材料的研究與應(yīng)用。最近博士生宋貢生等人利用反向脈沖電鍍法制得了高耐蝕性的Zn-Gr復(fù)合薄膜。研究了電解液中GO添加量對復(fù)合鍍層的微結(jié)構(gòu)和耐蝕性的影響。結(jié)果表明：1）GO的加入將改變金屬鋅的電沉積機(jī)制，即，鍍層的擇優(yōu)取向由純鋅的（112）和（101）晶面逐步變?yōu)閺?fù)合鍍層的（103）、（102）和（110）晶面；2）前驅(qū)體GO在共沉積過程中被還原為Gr；3）Gr的加入不會(huì)影響鍍層與基體的結(jié)合力，所有鍍層結(jié)合力均為5B等級（ASTMD3359）；4）在電解液中存在一個(gè)最佳的GO添加范圍（0.3-0.5g/L），此時(shí)得到的Zn-Gr復(fù)合鍍層的腐蝕電流僅為純鋅層的1%，即表現(xiàn)出最好的耐蝕性。最近，論文已經(jīng)發(fā)表在美國電化學(xué)學(xué)會(huì)刊物《Journalof The Electrochemical Society》（工程技術(shù)2區(qū)top，影響因子3.662）上。

    論文鏈接：Gongsheng Song, Sishi Li,Gang Liu, Qiang Fu, Chunxu Pan: “Influence of Graphene OxideContent on theZn-Gr Composite Layer Prepared by Pulse Reverse Electro-plating”, Journal of The Electrochemical Society, 2018, 165（11）： D501-D510.

    （http://jes.ecsdl.org/content/165/11/D501.abstract?sid=7f21ca3c-fdcf-4bb1-99b3-3d615eb303c2）

更多關(guān)于材料方面、材料腐蝕控制、材料科普等方面的國內(nèi)外最新動(dòng)態(tài)，我們網(wǎng)站會(huì)不斷更新。希望大家一直關(guān)注中國腐蝕與防護(hù)網(wǎng)http://www.ecorr.org

責(zé)任編輯：王元

《中國腐蝕與防護(hù)網(wǎng)電子期刊》征訂啟事
投稿聯(lián)系：編輯部
電話：010-62313558-806
郵箱：fsfhzy666@163.com
中國腐蝕與防護(hù)網(wǎng)官方 QQ群：140808414