宁波材料所在有机-无机杂化防腐蚀涂层研究中取得进展

腐蚀是金属材料在应用中面临的最大问题，它不但会缩短材料的使用寿命，带来巨大的经济损失，还会引发灾难性事故，破坏环境，造成人员伤亡。因此，在实际应用中常采用一定的防护手段来控制金属材料的腐蚀、延长其服役寿命。在各类防腐蚀技术和措施中，保护涂层是一种简单、高效的手段。因此设计、制备高效防腐蚀涂层是防腐蚀领域的重要研究方向之一。

基于有机硅的溶胶-凝胶涂层是一种有机-无机杂化材料，它兼具了有机材料和无机材料的特性，通过改变有机、无机组分可以连续地改变材料的性质而获得所需的性能。无机成分可以获得好的耐刮擦、耐久性能及在金属上优异的附着性能；而有机组分提高材料的致密 性、韧性以及可携带不同的官能基团。中国科学院宁波材料技术与工程研 究所乌学东研究团队通过对前驱体、催化剂以及添加剂的调节，获得了一 系列性能优异的防腐蚀涂层。如：通过引入硫脲等缓蚀剂获得了一系列在 铜表面上附着力高、保护性能优异的环氧溶胶-凝胶涂层（Surf Coat Technol. 2012; 213: 175-92；Appl Surf Sci 2013; 276: 284-90）；通过 采用新的催化剂获得了适合于碳钢、镁合金的溶胶-凝胶涂层（J Sol-Gel Sci Technol 2013;66(1):133-8），并申请了三项相关专利。最近，该团队 研究人员结合溶胶-凝胶技术和巯基-烯基点击化学设计、制备了和金属表 面具有两种化学键结合方式（Si-O-Metal键和C-S-Metal键）及内部具 有两种交联模式（Si-O-Si及C-S-C）的涂层材料，进一步提高了溶胶-凝胶涂层的防护效果。相关研究结果发表于 RSC Adv., 2014, 4(30),15776～15781。

以上研究得到国家自然科学基金（51303192；51202263）、国家自 然科学重点基金（51335010）和国家重大基础研究计划 （2014CB643302）的支持。