氧化石墨烯/碳纳米管/聚苯胺复合材料的制备与表征及其水性环氧复合涂料的导电和防腐性能

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有机涂层是防止金属材料腐蚀的常见且最有效的方法。然而，腐蚀介质可通过微孔渗透到金属表面，且纯树脂涂层中电子无法传输。本文通过苯胺（AN）在氧化石墨烯（GO）和碳纳米管（CNT）表面的原位聚合，以水性环氧树脂（WEP）为成膜材料，成功制备了填充氧化石墨烯/碳纳米管/聚苯胺（GO/CNT/PANI）纳米复合材料的新型防腐导电复合涂料。采用系列表征方法对复合材料的结构和形貌进行了表征。通过电阻率、动电位极化曲线、电化学阻抗谱（EIS）和盐雾试验对复合涂料进行了对比研究。结果表明，当GO/CNT/PANI质量分数为3.5%时，GO/CNT/PANI/WEP复合涂料对金属基体表现出优异的防腐性能和良好的导电性。腐蚀电流密度低至4.53×10⁻⁸ A·cm⁻²，电化学阻抗高达3.84×10⁶ Ω·cm²，盐雾试验480 h后仅出现轻微腐蚀。复合涂料电阻率低至2.3×10⁴ Ω·cm。该涂料基于纳米填料的协同效应同时具备防腐和导电性能，拓展了在接地网和油罐防护领域的应用前景。

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