VPI nghiên cứu chế tạo lớp phủ composite epoxy/graphene chống ăn mòn kim loại

Viện Dầu khí Việt Nam (VPI) đã thực hiện nghiên cứu phối trộn graphene với epoxy nhằm tạo lớp phủ composite epoxy/graphene trên bề mặt kim loại nhằm cải thiện các đặc tính cơ lý và khả năng chống ăn mòn so với lớp phủ epoxy truyền thống.
Hình thái học bề mặt lớp phủ composite epoxy/graphene.

Nghiên cứu này đã xác định graphene biến tính hữu cơ, tương thích và phân tán tốt trong dung môi cho phép tạo lớp phủ composite đồng nhất với độ bền va đập, độ bám dính cao nhất, có khả năng làm tăng độ bám dính của lớp phủ nên ngăn cản quá trình bong tróc lớp phủ, hạn chế quá trình ăn mòn sâu và rộng tại các vị trí hư hỏng, khuyết tật trên bề mặt kim loại, vì vậy cải thiện được khả năng chống ăn mòn so với lớp phủ không có graphene.

Graphene là vật liệu 2 chiều mỏng nhất, sức căng bề mặt và bề mặt riêng lớn, độ dẫn điện và độ bền cao. Với cấu trúc 2 chiều siêu mỏng, việc phân tán graphene trong lớp phủ đồng nhất và có định hướng song song với bề mặt kim loại cho phép hình thành rào cản và cải thiện khả năng che chắn của lớp phủ. Sự biến tính graphene bằng các nhóm chức năng giúp cải thiện độ bền liên kết giữa lớp phủ và kim loại, tăng khả năng bám dính cũng như khả năng tự sửa chữa của lớp phủ. Độ dẫn điện cao của graphene giúp tăng hiệu quả bảo vệ cathode đối với các lớp phủ giàu kẽm.