2022年7月，河南省镁合金绿色防腐技术工程研究中心、河南大学校特聘教授王丽和张敬来课题组关于镁合金智能防腐涂层的最新研究成果《Enhanced long-term corrosion resistance of Mg alloys by superhydrophobic and self-healing composite coating》在化工领域顶级期刊《Chemical Engineering Journal》上发表。该杂志2021年影响因子为16.744，中科院一区TOP期刊。
镁合金因其独特的优势而在众多领域都展现了极好的应用前景，但镁合金化学活性高，耐腐蚀性差，极大地限制了其广泛应用。在镁合金表面覆盖防腐涂层是提高镁合金耐蚀性的一种有效手段，其中微弧氧化 (MAO)涂层因其良好的抗腐蚀性能而受到广泛的关注，但是MAO涂层中的微孔和微裂纹为腐蚀物质的渗透提供了可行的通道，降低了涂层的防腐能力。因此，MAO涂层的长期耐腐蚀性仍然是一个值得研究的问题。
超疏水涂层是保护金属基体最具潜力的候选材料之一，超疏水集成聚丙烯、超疏水二氧化硅和硬脂酸锌等超疏水涂层可以覆盖在MAO涂层上，以实现对金属基体的长期腐蚀防护。然而，这些复合涂层在使用过程中容易产生裂纹，因此开发兼具自愈合性能的超疏水复合涂层应运而生，将缓蚀剂嵌入MAO和超疏水涂层之间可以起到自愈作用。在他们前期的研究中发现，十八烷基三苯基膦双(三氟甲基磺酰)酰胺([OTP][NTf2])倾向于吸附在镁表面形成保护膜，具有良好的缓蚀作用（Corrosion Science 2020, 165, 108410; Corrosion Science 2021, 178, 109010）。
鉴于此，王丽、张敬来教授课题组首先制备了MAO涂层，然后将[OTP][NTf2]缓蚀剂嵌入到MAO表面的孔隙中，最后在镁合金表面涂覆超疏水二氧化硅/环氧树脂(PSE)涂层，制备了MAO/[OTP][NTf2]/PSE复合涂层。通过复合涂层中MAO涂层、缓蚀剂和PSE超疏水涂层的协同作用，为镁合金提供了有效的多重保护。
硕士研究生张园咪为论文的第一作者，张敬来教授和王丽教授是论文的共同通讯作者。本工作得到国家自然科学基金委、河南大学的经费支持。
Yuanmi Zhang, Ning Li, Ning Ling, Jinglai Zhang*, Li Wang*, “Enhanced long-term corrosion resistance of Mg alloys by superhydrophobic and self-healing composite coating” Chemical Engineering Journal 2022, 449, 137778.
原文链接：https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S138589472203265X?via%3Dihub
