Page 105 - 2025年7月防腐蚀专辑

晨 等：自预 自修复双功能智能防腐涂层的研究进展

0 min 16 μm 30 min 180 min 180 min
12 μm
14 μm

100 μm 100 μm 100 μm 20 μm
（a）—浸泡处理后 样品的显微照片

0 min 3 min 5 min 10 min 20 min

3. 5 cm 3. 5 cm 3. 5 cm 3. 5 cm 3. 5 cm

30 min 60 min 90 min 0 min 90 min

3. 5 cm 3. 5 cm 3. 5 cm 3. 5 cm 3. 5 cm

（b）—在3. 5%NaCl溶液中，涂层上的人工 在 90 min内的 （c）—在365 nm紫外光下，样品在初
光学照片 和最 （90 min）的照片
图3 PI-HP聚合物涂层的自修复和自预 功能
Fig. 3 Self-healing and self-warning functions of PI-HP polymer coatings

0 min 0 2 min 57. 4% 4 min 100%

183. 5 μm 78. 1 μm
100 μm 100 μm 100 μm
（a）— 合 程

?
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（b）—同步荧光 测 （c）—自修复机理
图4 HP/MB在140 ℃、1. 5 MPa下的 合 程、同步荧光 测和自修复机理
Fig. 4 Healing process，synchronous fluorescence detection and self-healing mechanism of HP/MB at 140 ℃ and 1. 5 MPa
和预 功能，不需要外部能源或介入，自主完成修复 的研究还处于起步阶段，虽然近年来相关报道日渐
和输出响应信号，克服响应速度、涂层相容性和成本 丰富，但依旧存在一些突出的问题有待解决，例如单
等方面的挑战，确保涂层在复杂环境条件下的可靠 一结构微/纳米容器的低负载率、较差的涂层相容性；
运行。然而，功能单体和聚合物制备难度大、工艺复 多级结构微/纳米容器与智能响应聚合物设计制备的
杂度高以及收率低等问题也制约着智能响应聚合物 复杂性、不易调控等问题制约了这类智能涂层的发
涂层进一步的研究和生产发展。 展。此外，目前此类研究预 剂的选择范围小，具体
涉及的预 剂种类和预 机制多样性仍然非常有
2 结 语 限，难以满足各种复杂条件下智能防腐涂层的使用
要求。适用于很多轻金属基体材料如镁、铝合金等
综述了近年来自预 自修复双功能智能涂层的 智能预 涂层的报道仍然十分缺乏。
研究进展，详细列 了不同种类双功能智能涂层的 上述问题的解决对于未来开发此类多功能的智
制备和应用场景。这些例子有效地说明了自预 自 能涂层具有重要意义。从单一功能智能涂层出发，
修复双功能智能涂层已经逐渐成为智能涂层研究的 通过纳米容器或智能响应聚合物的有序组合，有望
一个重要领域。可以发现，在这类智能涂层的构建 构建智能化程度更高的双功能智能涂层。这对推动
过程中，采用微/纳米容器是最为普遍和有效的方法。 其在自预 自修复双功能涂层中的实际应用和推广
然而，目前对于自预 自修复双功能智能涂层 具有重要意义。

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