氧化石墨烯环氧涂层的制备及阻氢性能研究

摘要

[目的]氢能被认为是当今最具发展潜力的二次清洁能源，但在运输中面临的金属氢脆问题有待解决。[方法]通过2,6-二氨基吡啶的氨基与GO的羧基、环氧基等含氧基团形成共价键，得到改性氧化石墨烯（BGO），再将其与环氧树脂（EP）混合而制得BGO/EP复合涂层，以提高其阻氢性能，同时兼具良好的耐蚀性和附着力。[结果] X射线衍射（XRD）和傅里叶变换红外光谱（FT-IR）的表征结果证实了2,6-二氨基吡啶对氧化石墨烯的改性成功。电化学测量结果显示BGO/EP复合涂层的阻抗可达10～8Ω/cm²量级，界面反应阻力高，耐蚀性良好。氢渗透及氢含量测试显示，在EP涂层中加入BGO令氢渗透电流密度从3.62μA/cm²降低到0.61μA/cm²，氢通量和氢扩散系数显著降低。[结论] BGO/EP涂层能有效阻隔并抑制氢的渗透，为高性能阻氢防腐涂层设计提供了新路径。

关键词

氧化石墨烯 / 2,6-二氨基吡啶 / 改性 / 复合涂层 / 氢阻隔性