中科院专家成功研制石墨烯“防腐外衣”

(中国青年报、中青网记者邱)记者从中科院获悉，中科院宁波材料技术与工程研究所王立平研究员和薛群基院士团队成功研制出一种具有自主知识产权的新型石墨烯改性重防腐涂层——石墨烯“防腐涂层”，有望使钢铁材料在热带海洋环境中“抵御”高盐、高湿、高温的攻击。

腐蚀是新兴海洋工程、岛屿工程等领域，尤其是热带海洋开发和基础设施建设面临严重腐蚀危机，影响我国重大工程和设备可持续发展的重要因素之一。仅在2014年，中国的腐蚀总成本就超过了2.1万亿元，占当年国内生产总值的3.34%。

当然，人们并不缺乏控制腐蚀的方法，例如，调整钢材料中的化学元素组成和微观结构，使它们成为耐腐蚀材料等。另一个是使用重防腐涂层，以减少腐蚀损害，并确保设备和设施在恶劣腐蚀环境中的可靠性和使用寿命。王立平和薛群基的团队开发了基于石墨烯的重防腐涂层。

王立平认为，石墨烯是目前自然界中最薄的二维纳米材料，具有优异的阻隔和屏蔽性能。石墨烯的引入可以提高涂层的附着力、抗冲击性等力学性能，以及对介质的屏蔽和阻隔性能，特别是可以显著提高服役涂层在热带海洋大气环境中的耐腐蚀介质(水、氯离子、氧气等)的渗透性，大大减小涂层的厚度，提高涂层的防腐寿命。

经过几年的技术研究，王立平和薛群基团队成功突破了石墨烯改性防腐涂层研究和应用的四大技术瓶颈，研制出石墨烯“防腐涂层”。目前，该成果已通过中国腐蚀与防护学会的鉴定。关键技术指标盐雾寿命超过6000小时，处于国际领先水平。相关成果已由宁波中科伊尹新材料有限公司产业化，已定型的八大类产品已大规模应用于电力设施、船舶、石化设备等领域。

王立平告诉记者，中国拥有2000亿元人民币的防腐涂料市场，其中重防腐涂料的需求正以年均20%以上的速度增长。然而，由于缺乏自主知识产权技术和相应的技术标准，70%的重防腐涂料市场此前被外国品牌垄断。现在国内石墨烯“防腐涂层”的成功开发也有望改变中国重防腐涂层被国外产品垄断的市场格局。

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