多孔结构的 dopamine–W/Mo 功能化三明治状 h-BN/Ti-MXene 纳米杂化材料，用于多功能环氧复合涂层

《Advanced Composites and Hybrid Materials》：Porous dopamine–W/Mo functionalized sandwich-like h-BN/Ti-MXene nanohybrids for multifunctional epoxy composite coatings

　　

摘要

开发了一种基于环氧树脂的多功能底涂层复合材料，该涂层使用了共价工程化的h-BN/Ti-MXene纳米杂化物作为基础材料，并进一步修饰了一种新型的多孔多巴胺-钨-钼（W–Mo）纳米复合物，同时添加了基于锌的防腐剂（ZMWD-MXene-BN）。这种涂层不仅具有出色的物理屏障性能，还能够实现主动自修复功能。通过对这些纳米杂化物进行多种测试，包括场发射扫描电子显微镜（FE-SEM）、傅里叶变换红外光谱（FT-IR）、高分辨率透射电子显微镜（HR-TEM）、X射线光电子能谱（XPS）、X射线衍射（XRD）以及Brunauer–Emmett–Teller（BET）理论分析，对其性能进行了全面评估。通过电化学阻抗谱（EIS）研究了ZMWD-MXene-BN纳米杂化物在盐水（NaCl介质）中的防腐效果。实验结果显示，在浸泡72小时后，其防腐效率达到了85.69%。含有ZMWD-MXene-BN纳米杂化物的环氧涂层表现出优异的防护性能：在模拟海水中浸泡70天后，其阻抗值仍保持在17.79 GΩ·cm2。此外，该涂层还具备主动自修复能力，在盐水环境中暴露48小时后，总电阻增加了约33%；同时，其附着力也显著增强，湿态剥离强度提高了约65.8%，阴极剥离测试中的性能提升了71.46%。