十二烷基苯磺酸钠改性二硫化钼/海泡石复合材料的制备及耐磨、防腐性能研究

摘要

[目的]摩擦磨损和金属腐蚀是影响机械设备性能和使用寿命的关键因素，开发兼具优异减摩抗磨性能和长效防腐性能的多功能涂层材料具有重要意义。[方法]通过一步水热法制备了十二烷基苯磺酸钠（SDBS）改性的二硫化钼/海泡石（Sep）复合材料（SDBS-MoS₂/Sep），并将其作为功能填料添加到环氧树脂涂层中。为了探索在不同环氧树脂涂层中的应用，系统研究了在E44中的摩擦学性能和E51中的防腐性能。[结果]SDBS的引入使MoS₂层间距扩大至1.05 nm，显著降低了层间范德华力，促进层间滑移，同时海泡石纤维提高了涂层的力学强度。当复合材料的添加量为1.0%时，SDBS-MoS₂/Sep/E44复合涂层的摩擦因数和磨损量较纯环氧树脂（E44）涂层分别降低46.35%和39.60%，磨斑硬度提高21.67%。此外，复合材料通过花球状MoS₂和纤维状Sep构建的“迷宫效应”延长了腐蚀介质的渗透路径，结合SDBS的缓蚀作用，使涂层在3.5%NaCl溶液中浸泡20 d后仍保持优异的防腐效果。[结论]本研究成功开发了一种具有优异减摩抗磨和防腐性能的多功能复合材料，为机械装备防护涂层的设计提供了新思路，具有重要的工程应用价值。

关键词

环氧树脂 / 二硫化钼 / 海泡石 / 改性 / 复合涂层 / 摩擦磨损 / 金属防腐蚀