一种聚吡咯/植酸/氧化石墨烯复合防腐蚀涂层的制备方法及应用技术

本发明专利技术揭示了一种聚吡咯/植酸/氧化石墨烯复合防腐蚀涂层的制备方法及应用。所述制备方法包括系统调控吡咯单体、植酸及氧化石墨烯分散液三种材料的浓度和配比，通过便捷的一步恒电流法直接电沉积复合涂层材料于不锈钢表面，该复合涂层应用于不锈钢在酸性环境中的腐蚀防护，以解决现有导电聚合物防腐蚀涂层存在微孔隙、附着力差、不具备良好稳定性等问题。本发明专利技术制备方法简单，可实现涂层材料在不锈钢表面直接、快速地大面积沉积，且涂层结构致密、防腐蚀性能稳定，在服役于油气井、酸性土壤等的不锈钢材料及燃料电池的金属双极板上具有良好的应用前景。

【技术实现步骤摘要】
一种聚吡咯/植酸/氧化石墨烯复合防腐蚀涂层的制备方法及应用
本专利技术涉及金属材料的防腐蚀涂层
，具体涉及一种聚吡咯/植酸/氧化石墨烯复合防腐蚀涂层的制备方法及应用，属于金属防腐蚀领域。
技术介绍
不锈钢是富含铬元素的铁基合金，因其高的强度和断裂韧性、优异的钝化性能以及导电性质在工业和能源领域有着及其广阔的应用。然而，在含有腐蚀性物质的环境中长期工作时，不锈钢的腐蚀仍然不可避免，将造成严重的资源浪费和环境污染。涂层防腐蚀是目前提高不锈钢耐蚀性的最主要方法之一。导电聚合物涂层是一类环保、低廉、制备简便的涂层体系，其中聚吡咯(PPY)作为经典的导电聚合物的材料，具有电导率高、性能稳定、环境友好等优点。在涂层领域，经由合适物质掺杂的PPY可由绝缘的基态向导电的掺杂态转变，不仅能够作为一层物理屏障隔绝腐蚀性离子，掺杂态PPY也可发挥阳极保护作用将被保护金属的腐蚀电位维持在钝化区域，在涂层/金属界面处形成氧化膜，进而强化金属的耐蚀性。然而，PPY涂层通常存在一些缺陷，如结构中存在微孔隙、涂层与金属基底附着力差等。同时，涂层长期服役时阴离子的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种聚吡咯/植酸/氧化石墨烯复合防腐蚀涂层的制备方法，其特征在于，所述方法的步骤为：/n(1)采用改进Hummers法制备氧化石墨烯，将其均匀分散于去离子水中，得到氧化石墨烯分散液；/n(2)将吡咯单体、植酸分散于去离子水中，然后加入所述氧化石墨烯分散液，搅拌至均匀，配制混合电解液；/n(3)采用三电极法，以所述混合电解液为支撑溶液，电沉积复合涂层，得到所述聚吡咯/植酸/氧化石墨烯复合防腐蚀涂层。/n

【技术特征摘要】
1.一种聚吡咯/植酸/氧化石墨烯复合防腐蚀涂层的制备方法，其特征在于，所述方法的步骤为：
(1)采用改进Hummers法制备氧化石墨烯，将其均匀分散于去离子水中，得到氧化石墨烯分散液；
(2)将吡咯单体、植酸分散于去离子水中，然后加入所述氧化石墨烯分散液，搅拌至均匀，配制混合电解液；
(3)采用三电极法，以所述混合电解液为支撑溶液，电沉积复合涂层，得到所述聚吡咯/植酸/氧化石墨烯复合防腐蚀涂层。


2.根据权利要求1所述的一种聚吡咯/植酸/氧化石墨烯复合防腐蚀涂层的制备方法，其特征在于：步骤(1)中所述的氧化石墨烯分散液是由探头式超声分散制备，超声总时间为75～90min，其中每次超声时间3s，间隙时间2s，超声温度为25℃，得到的氧化石墨烯分散液浓度为4～6mg/mL。


3.如权利要求1所述的一种聚吡咯/植酸/氧化石墨烯复合防腐蚀涂层的制备方法，其特征在于：步骤(2)中，所述混合电解液具体包含浓度为0.1～0.5mol/L的吡咯单体，0.05～0.4mol/L的植酸和0.1～0.5mg/mL的氧化石墨烯。


4.如权利要求1所述的一种聚吡咯/植酸/氧化石墨烯复合防腐蚀涂层的制备方法，其特征在于：步骤(2)中，将混合溶液持续磁力搅拌10～30min得到均匀的混合电解液。


5.如权利要求1所述的一...

【专利技术属性】
技术研发人员：蒋莉，袁妍，李继航，周兴，董延茂，
申请(专利权)人：苏州科技大学，
类型：发明
国别省市：江苏;32