寧波材料所在有機-無機雜化防腐蝕涂層研究中取得進展

腐蝕是金屬材料在應用中面臨的最大問題，它不但會縮短材料的使用壽命，帶來巨大的經(jīng)濟損失，還會引發(fā)災難性事故，破壞環(huán)境，造成人員傷亡。因此，在實際應用中常采用一定的防護手段來控制金屬材料的腐蝕、延長其服役壽命。在各類防腐蝕技術和措施中，保護涂層是一種簡單、高效的手段。因此設計、制備高效防腐蝕涂層是防腐蝕領域的重要研究方向之一。

基于有機硅的溶膠-凝膠涂層是一種有機-無機雜化材料，它兼具了有機材料和無機材料的特性，通過改變有機、無機組分可以連續(xù)地改變材料的性質而獲得所需的性能。無機成分可以獲得好的耐刮擦、耐久性能及在金屬上優(yōu)異的附著性能；而有機組分提高材料的致密 性、韌性以及可攜帶不同的官能基團。中國科學院寧波材料技術與工程研 究所烏學東研究團隊通過對前驅體、催化劑以及添加劑的調節(jié)，獲得了一 系列性能優(yōu)異的防腐蝕涂層。如：通過引入硫脲等緩蝕劑獲得了一系列在 銅表面上附著力高、保護性能優(yōu)異的環(huán)氧溶膠-凝膠涂層（Surf Coat Technol. 2012; 213: 175-92；Appl Surf Sci 2013; 276: 284-90）；通過 采用新的催化劑獲得了適合于碳鋼、鎂合金的溶膠-凝膠涂層（J Sol-Gel Sci Technol 2013;66(1):133-8），并申請了三項相關專利。最近，該團隊 研究人員結合溶膠-凝膠技術和巰基-烯基點擊化學設計、制備了和金屬表 面具有兩種化學鍵結合方式（Si-O-Metal鍵和C-S-Metal鍵）及內部具 有兩種交聯(lián)模式（Si-O-Si及C-S-C）的涂層材料，進一步提高了溶膠-凝膠涂層的防護效果。相關研究結果發(fā)表于 RSC Adv., 2014, 4(30),15776～15781。

以上研究得到國家自然科學基金（51303192；51202263）、國家自 然科學重點基金（51335010）和國家重大基礎研究計劃 （2014CB643302）的支持。