石墨烯/环氧树脂复合涂层的γ射线辐照 损伤及其腐蚀防护性能

• 作者: 何建平 夏伟 宋力 王涛 范晓莉 赵军 郭虎 高斌 龚浩
• 来源期刊: 无机材料学报
• 学科: 化学
• 关键词: 硅烷偶联剂 石墨烯 复合材料 γ射线辐照 腐蚀防护性能 自由基
• 年，卷（期）: 2018,（1）
• 所属期刊栏目: 研究论文
• 页码范围: 35-41
• 页数: 7页
• 分类号: O646
• 字数: 4617字
• 语种: 中文
• DOI: 10.15541/jim20170143

摘要

用硅烷偶联剂对石墨烯表面进行修饰,制备石墨烯/环氧树脂复合涂层.通过交流阻抗(EIS)和塔菲尔极化曲线(Tafel slope)等电化学方法分析复合涂层经伽马射线辐照后的腐蚀防护性能.采用电子自旋共振(ESR)和傅里叶红外光谱分析仪(FTIR)等测试复合涂层的 γ 射线辐照损伤,探索了石墨烯在环氧树脂中抗辐照损伤的作用机理.Tafel结果显示复合涂层经280 kGy辐照后,腐蚀电流为6.140×10–9 A/cm2,而纯环氧树脂涂层的腐蚀电流则为1.340×10–8 A/cm2,说明石墨烯可以使复合涂层保持较好的腐蚀防护性能.ESR分析表明,复合涂层中的石墨烯可以降低环氧树脂基体在γ射线辐照过程中产生的过氧自由基,表明石墨烯可有效吸收辐照过程中的自由基.辐照前后复合涂层的FT-IR图谱没有发生明显变化,说明石墨烯有效降低了伽马射线对环氧树脂的结构损伤.因此,可以认为石墨烯能够减缓环氧树脂在高能辐照环境中的老化,从而延长其使用寿命.