Page 47 - 2025年7月防腐蚀专辑

王 波等：基于改性氧化石墨烯/聚苯胺增强水性聚氨酯防腐涂层的制备及性能研究

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的|Z| 分别为 2. 86×10 Ω·cm 、4. 25×10 Ω·cm 、 1. 49×10 Ω·cm 、2. 38×10 Ω·cm 、2. 71×10 Ω·cm 和
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6. 15×10 Ω·cm 、6. 52×10 Ω·cm 和 4. 73×10 Ω·cm 。 1. 80×10 Ω·cm 。从图 4和|Z| 数据中可以得到随
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这一结果表明，适量的 PDA 可以有效地提高填料 着 PDA 的加入，PFPWPU-X 的|Z| 降到最低值时
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FGO/PANI 与 WPU 之间的相容性，减少填料与 WPU 的浸泡时间延长至 50 d，并且浸泡 60 d时的|Z| 先
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之间的微缝隙，从而提高涂层的物理屏蔽性能。从 增大后减小 ，均高于 FPWPU-2. 5 的 |Z|
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随着浸泡时间的延长 （1. 33×10 Ω·cm） 。因此，由于 PDA 的加入有利于
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图中还可以看出，涂层的|Z| 0. 01 Hz
先减小后增大。|Z| 增大的原因主要是 PANI的 提高填料 FGO/PANI 的相容性，从而提高 PFPWPU-X
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化机理，表明 PDA 的包裹不会影响 PANI 的防腐机 的防腐性能，延长 PFPWPU-X 的保护时间。PDA 与
理。PFPWPU-1、PFPWPU-2、PFPWPU-3、PFPWPU-4 FGO/PANI 的比例为 2∶1 时，PFPWPU-4 涂层的防腐
和 PFPWPU-5 的|Z| 降到最低值时的浸泡时间分 性能最好。
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别为40 d、50 d、50 d、50 d和50 d。PFPWPU-X的浸泡 不同 PDA 与 FGO/PANI 质量比的 PFPWPU-X 涂
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时间为 60 d 时 ，其 |Z| 分别为 1. 35×10 Ω ·cm 、 层的相位图如图5所示。
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（°） （°） （°）
-相位角/ -相位角/ -相位角/

lg（f/Hz）
lg（f/Hz）
lg（f/Hz）
MH G )[ MH G )[ MH G )[
（a）—PFPWPU-1 （b）—PFPWPU-2 （c）—PFPWPU-3

（°） （°）
-相位角/ -相位角/

lg（f/Hz）
MH G )[ lg（f/Hz）
MH G )[
（d）—PFPWPU-4 （e）—PFPWPU-5
? ? ? ? ? ? ? ? ? ?
图5 PFPWPU-X的Phase图
Fig. 5 Phase diagram of PFPWPU-X
由图 5可知，PFPWPU-X 的高频相位角始终保持 位角明显上 ，主要是腐蚀介质穿过涂层，PANI与钢材
在80°~90°，特征频率f（相位角为45°时所对应的频率 之间发生电子转移，形成致密的 化层，进而保护钢铁
b
值）在浸泡过程中整体呈上升趋势，这表明随着浸泡时 基材。但FPWPU-2. 5涂层的相位角出现二次常数的
间的延长，腐蚀介质在 PFPWPU-X 涂层中发生扩散。 浸泡时间为 40 d，明显早于 PFPWPU-X。由此可见，
PFPWPU-1和PFPWPU-2在浸泡过程中除了f 明显左 PDA的加入有利于延长PFPWPU-X涂层的使用寿命。
b
移 ，其他基本不变化 。 在浸泡 50 d 和 60 d 时 ， 采用 Nyquist 曲线进一步对 PFPWPU-X 的防腐
PFPWPU-3、PFPWPU-4 和 PFPWPU-5 涂层的低频相 性能进行说明，如图6所示。

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