Page 143 - 2025年7月防腐蚀专辑
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冷昕阳等:石墨烯包覆空心玻璃微球改性水性环氧富锌防腐涂料

             Renishaw  inVia  Reflex 型共聚焦显微拉曼光谱仪
            (Rehisaw)对样品进行表征,激光波长为 532 nm。
             1. 4. 2  RGO-HGM环氧富锌涂层

                 采用 Verios G4 UC 型热场发射扫描电子显微镜                                          ?
            (Thermo Scientific)对样品表面形貌进行表征。中性                                  ?
             盐雾试验参照 GB/T 1771—2007 进行,5%NaCl 溶液,                                                 ?
             35 ℃ ,盐雾沉降量为 1. 5 mL/(80 cm ·h);采用                            ?
                                                 2
                                                                                                ? ?
             CHI660E 电化学工作站(上海辰华),三电极体系,铂

             电极作为辅助电极,饱和氯化钾甘汞电极作为参比                                                  波数/cm -1

                                                                              ?        ?
             电极,涂覆防腐涂层的Q235碳钢作为工作电极,进行
                                                                              ?           ?
             样品电化学交流阻抗谱(EIS)测试。
                                                                         图2  RGO修饰前后的 HGM的红外光谱
                                                                 Fig. 2 FT-IR spectrum of HGM before and after RGO modification
             2   结果与讨论
                                                                功接枝到 HGM 上。对比 KH550-HGM 和 GO-HGM
                                                                                   -1
             2. 1  石墨烯包覆空心玻璃微球的表征                               的红外光谱, 630 cm 处的峰可以归属于GO中C=C
                                                                            1
                                                                基团 ,1 400 cm 处是 C—O(H)伸缩振动峰 ,
                                                                               -1
                 图1为RGO修饰前后的 HGM的SEM照片。
                                                                1 230 cm 处是 C—O—C 基团和 Si—O—Si 伸缩振动
                                                                        -1
                                                                共同作用的结果。RGO-HGM 的红外光谱中,3 400~
                                                                3 200 cm 处的—OH 宽峰和 1 400 cm 处的 C—O 峰
                                                                        -1
                                                                                                  -1
                                                                消失,含氧基团的峰有所减弱,说明在热还原之后,
                  700×        50 μm   1 000×     50 μm          在 HGM 上的 GO 得到了较好的还原,有助于恢复石
                                                                墨烯的导电性能。
                      (a)—HGM         (b)—KH550-HGM
                                                                     图3为GO-HGM和RGO-HGM的拉曼光谱。



                  1 000×      50 μm   1 000×     50 μm
                    (c)—GO-HGM         (d)—RGO-HGM
                     图1   RGO修饰前后的 HGM的SEM照片
             Fig. 1  SEM  micrograph  of  HGM  before  and  after  RGO
                   modification
                 由图 1(a)和(b)可以看到,HGM 呈典型的圆球

                                                                                            -1
             状,表面较为光滑,经碱洗并接枝 KH550 后的 HGM
                                                                                  拉曼位移/cm
             表面情况,HGM 表面变得粗糙。通过对比图 1(b)和                                      ?            ?
            (c),可以发现 GO 片层与 HGM 表面之间具有良好的                               图3   GO-HGM和RGO-HGM的拉曼光谱
                                                                     Fig. 3  Raman spectra of GO-HGM and RGO-HGM
             结合。从图 1(d)可知,经热还原后 RGO 被成功地负
             载在HGM表面。                                                由图 3 可知,在 1 350 cm 处出现的 D 峰由 sp 杂
                                                                                          -1
                                                                                                             3
                 HGM、KH550-HGM、GO-HGM 和 RGO-HGM 的               化碳原子振动引起;而在 1 580 cm 处出现的 G 峰由
                                                                                               -1
             红外光谱如图 2所示。                                        sp 杂化碳原子振动引起。在石墨烯的拉曼光谱分析
                                                                  2
                 由图 2 可知,在 HGM 红外光谱中,1 290 cm 、                 中,采用 D 峰和 G 峰的相对强度比 I /I 表示石墨烯结
                                                          -1
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                                                                                                  G
             805 cm 和 530 cm 处是 Si—O—Si 的特征伸缩振动                 构的缺陷程度。利用 Origin 软件对拉曼光谱进行拟
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                             -1
                                                           -1   合,利用峰面积表示相对强度,得到 GO-HGM 的 I /I
             峰。在 KH550-HGM 的红外光谱中,2 800~2 900 cm
                                                                                                             D  G
             和 1 600 cm 处分别是 KH550 中的—CH 的对称和反                  为 0. 832,RGO-HGM 的 I /I 为 0. 874。 结 果表 明 ,
                       -1
                                                 2                                     D  G
             对称的吸收峰和 N—H 的弯曲振动峰,说明 KH550成                       RGO-HGM 的缺陷反而增多。在经历热还原之后,虽
                                                                                                           138
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