仿生自修复涂料防腐涂层的研究进展

时间:2019-05-23, 来源:纳琳威纳米科技(上海)有限公司

防腐涂料是人类挑战锈蚀的重要工具,然而,涂层会因受到外力的冲击而发生损伤和脱落,使金属表面不能得到有效防护。自修复涂料模仿生物体自修复Self-Healing)功能的基本原理,使材料对内部或者外部损伤能够进行自修复,可以消除隐患,延长涂层使用寿命,实现对底材的长效防腐保护。20世纪90年代初期,Dry先将自修复涂料应用于聚合基体材料的损伤修补。21世纪初,自修复涂料作为新材料和新技术被升发成功,并引起美国军方的高度重视。国外一些科研人员提出了利用微胶囊包覆修复剂技术实现材料的自修复,并对微胶囊的大小、基材性能、催化剂和外部裂痕等条件对修复效率的影响进行了多方面的探索研究。但是,生物体具有新陈代谢能力,可源源不断地产生自修复成分,而聚合物材料中的自修复组分在一次修复后将局部耗尽。如何模仿生物体的自修复原理,制备一种智能防腐自修复涂料涂层,它可以反复进行自我修补,并可以作为一种很簿的涂层长期稳定地使用凹,成为近期国际上仿生智能自修复涂料涂层研究的目标。

自修复涂料

自修复技术是模仿生物结构的特性,实现材料在没有外界参与的条件下进行自我愈合,其核心是能量补给和物质补给。具有自修复功能复合自修复涂料的提出使得复合材料对内部或者外部损伤能够进行自我修复,自修复涂料可以阻止复合材料尤其是脆性材料内部微裂纹的进一步扩展,从而显著增加材料的机械强度,明显延长材料的使用寿命。

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