(1)石墨烯基重防腐涂層體系的結構

石墨烯基重防腐涂層體系的結構

        石墨烯重防腐涂層采用雙層結構體系：面層采用氧化石墨烯-丙烯酸-聚氨酯涂料，底層采用鋅粉-還原石墨烯-有機硅改性環氧-聚酰胺涂料。在面層中，氧化石墨烯具有非常大的徑厚比并緊密堆積，形成致密結構，有效阻隔水、氧氣和腐蝕性離子的滲透。在底層中，少量的石墨烯在涂層中堆疊，形成三維導電網絡結構并連接涂層中孤島鋅粉和基材，因此底層在具有高效阻隔作用的同時具有陰極保護的作用。

(2)涂層體系具有自修復能力

        在腐蝕環境下，當涂層中的鋅粉作為原電池的陽極失去電子形成離子時，會與腐蝕介質中的陰離子形成氫氧化鋅、堿式氯化鋅、硫酸鋅等腐蝕產物，這些腐蝕產物不易溶于水，且體積大于所消耗的鋅粉體積，能夠有效阻擋涂層中的空隙，提高涂層的致密性，起到更好的屏蔽作用。同時，由于涂層的致密性提高，涂層的電阻增大，從而降低鋅粉的消耗速率，涂層的保護壽命大大提高。

涂層劃痕處的顯微照片

        當涂層出現劃痕或漏涂時，由于涂層具有很好的導通性，在一定面積內，防腐蝕電流能夠到達裸漏部位，同樣能夠達到保護作用。在防腐蝕電流到達的同時，鋅的腐蝕產物也在該處沉積，從而填補涂層中的缺陷，形成完整的膜層。