Page 144 - 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

             然 GO 上的含氧基团被除去,但是热还原的过程中也                               HGM、KH550-HGM、GO-HGM 和 RGO-HGM 的
             产生了不少尺寸更小的新的石墨结构域。                                 XPS分析结果如图4所示。
                                                                     ?                            ?

                                                             ?



                                                                                               ?



                           结合能/eV
                    ?         ?

                    ?            ?                        结合能/eV                          结合能/eV

                          (a)—全谱                     (b)—GO-HGM的C1s谱               (c)—RGO-HGM的C1s谱
                                      图4   HGM、KH550-HGM、GO-HGM和RGO-HGM的XPS谱图
                                    Fig. 4  XPS spectra of HGM,KH550-HGM,GO-HGM,nd RGO-HGM
                                                                             a
                 从图 4(a)可以看出,与 HGM 相比,KH550-HGM                 已去除,仅残留环氧基团以及少量的羰基和内酯。
             的全谱多了一个 N1s 峰,这是 KH550 的接枝导致的。
                                                                    表1 不同样品C1s谱图中碳组分的定量分析
             与 HGM 和 KH550-HGM 相比 ,GO-HGM 和 RGO-                Table 1  Quantification  of  carbon  components  in
             HGM的C原子分数显著提高,这是因为GO和RGO成                                   C1s XPS spectra of different samples
             功负载在 HGM 表面。GO-HGM 的 C1s谱清晰地显示                      项目                    GO-HGM      RGO-HGM
             了 3 组峰,2 个较强的峰对应 C—C(284. 8 eV)、环氧                                 C—C      50. 47       67. 01
             和羟基的 C—O(286. 7 eV)以及 1 个较弱的峰对应羧                     C原子分数/% C—O            40. 73       25. 30
             基的 C=O(288. 8 eV),结合红外分析结果,可以确定                                    C=O       8. 80        7. 69
             GO-HGM 上含有较多的羟基、羧基、环氧等官能团。
                                                                2. 2  RGO-HGM 改性环氧富锌涂层性能
             RGO-HGM 的 C1s 谱也可拟合为 3 组峰,在 284. 8 eV
             处存在一个较强的峰,归属于C—C;在 286. 5 eV附近                     2. 2. 1  涂层表面形貌
             出现的较弱的峰归属于 C—O,其主要成分为环氧基                                图 5 为不同 RGO-HGM 含量的环氧富锌涂层的
             团;剩下的一个小峰归属于羧基/内酯。对这 2 个精                          SEM照片。

             细谱进行积分分析后得到各类 C 的原子分数如表 1                               由图 5(a)~(e)可知,RGO-HGM 含量为 2%~6%
             所示。由表 1 可知,RGO-HGM 上大部分含氧官能团                       时,涂层表面形貌较为平整和致密,但涂层依旧可观








                              2 505×         20 μm   2 502×         20 μm  2 496×         20 μm
                                  (a)—0(表面)             (b)—2%(表面)             (c)—4%(表面)








                  2 504×         20 μm   507×           20 μm   1 487×        40 μm    6 494×        20 μm
                      (d)—6%(表面)             (e)—8%(表面)         (f)—4%(断面,低倍率)         (g)—4%(断面,高倍率)
                                         图5 不同RGO-HGM含量的环氧富锌涂层的 SEM照片
                                 Fig. 5  SEM image of epoxy zinc rich coating with different addition of RGO-HGM
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