一种石墨烯改性氧化钛金属防腐蚀涂层的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种石墨烯改性氧化钛金属防腐蚀涂层的制备方法，其依次包括石墨烯前驱体溶液的制备、氧化钛溶胶的配制、石墨烯改性氧化钛粉体的制备、硅烷溶胶的制备、复合涂料的制备和金属防腐蚀涂层的制备步骤。其防腐蚀涂层厚度为200-500nm。由于本发明专利技术所制得的石墨烯改性氧化钛粉体中的TiO2粒子尺度较为均一，且均匀地分布在还原氧化石墨烯片层上，且TiO2的晶型结构为锐钛矿相和板钛矿相混合晶型，这种板钛矿和锐钛矿的混合晶型构成了复合型能带结构，有利于提高氧化钛的光能利用率，延长氧化钛光阴极保护过程中电子的迁移路径，减少电子-空穴的复合，提高涂层的光致阴极保护效果。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种氧化钛金属防腐蚀涂层的制备方法，尤其涉及一种石墨烯改性氧化钛金属防腐蚀涂层的制备方法。
技术介绍
对于太阳长时间直射、昼夜温差大，空气中盐碱成分复杂、浓度高、湿度大的海洋资源利用相关工业
，金属防腐具有十分重要的意义：金属腐蚀的发生和加剧，将显著降低金属材料的强度、塑性、韧性等力学性能，破坏金属构件的几何形状，增加零件间的磨损，恶化电学和光学等物理性能，缩短设备的使用寿命，甚至造成火灾、爆炸等灾难性事故。现有技术中，金属的防腐蚀方法主要分为三大类：金属的阳极保护、金属的阴极保护以及金属表面的非金属涂装保护。其中，阴极保护涂层是目前广泛研究应用的海洋工业领域金属腐蚀防护技术。传统的阴极保护通过锌或铝材做为牺牲性阳极实现，但这种金属防腐方法随着锌或铝阳极的消耗，其保护作用会逐渐失效，因而存在使用寿命短、稳定性差等天生缺陷。纳米氧化钛光阴极保护涂层是近年来研究和发展的新型阴极保护技术。当用能量高于氧化钛吸收阈值的光波(λ≤380nm)照射时，由于光电效应本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种石墨烯改性氧化钛金属防腐蚀涂层的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：第一步，石墨烯前驱体溶液的制备步骤：按体积份数，分别量取浓度为2g/L的氧化石墨烯水溶液10‑20份、无水乙醇10‑30份，混合后置于超声波清洗器中超声分散，制得石墨烯前驱体溶液；第二步，氧化钛溶胶的配制步骤：按体积份数，分别量取分析纯钛酸丁酯10份和无水乙醇30‑60份，混合配成A溶液；按体积份数，分别量取去离子水10份、分析纯冰醋酸10份和无水乙醇10‑20份，混合配成B溶液；搅拌并将上述A溶液与B溶液混合均匀，制得氧化钛溶胶；第三步，石墨烯改性氧化钛粉体的制备步骤：边搅拌边将石墨烯前驱体溶液缓慢滴加到氧化钛溶胶中；继...

【技术特征摘要】
1.一种石墨烯改性氧化钛金属防腐蚀涂层的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
第一步，石墨烯前驱体溶液的制备步骤：
按体积份数，分别量取浓度为2g/L的氧化石墨烯水溶液10-20份、无水乙醇10-30份，
混合后置于超声波清洗器中超声分散，制得石墨烯前驱体溶液；
第二步，氧化钛溶胶的配制步骤：
按体积份数，分别量取分析纯钛酸丁酯10份和无水乙醇30-60份，混合配成A溶液；
按体积份数，分别量取去离子水10份、分析纯冰醋酸10份和无水乙醇10-20份，混合
配成B溶液；
搅拌并将上述A溶液与B溶液混合均匀，制得氧化钛溶胶；
第三步，石墨烯改性氧化钛粉体的制备步骤：
边搅拌边将石墨烯前驱体溶液缓慢滴加到氧化钛溶胶中；继续搅拌20分钟后，转移到水
热反应釜中反应8-16小时，取出后，自然冷却；其中，水热反应釜置于100℃的烘箱中；
去除上层清液，将下层溶胶进行离心分离三次，期间用蒸馏水洗涤离心沉淀至中性，最
后将离心后的沉淀物置于90℃的烘箱中烘干，制得氧化石墨烯/二氧化钛复合粉体；
第四步，硅烷溶胶的制备步骤：
按体积份数，分别量取10份浓度为98％的γ-...

【专利技术属性】
技术研发人员：张伟伟，岳龙飞，孙海清，
申请(专利权)人：山东科技大学，
类型：发明
国别省市：山东;37