纳米硅为什么在四川纳米涂层里起到关键的作用？小编带大家了解一下相关信息。

二氧化硅是复杂和丰富的材料家族之一，作为合成产品和多种矿物质的化合物存在。一个商业级表面改性二氧化硅纳米粒子于2002年投入市场，通过改性溶胶-凝胶工艺引入环氧树脂中，具有非常窄的粒度分布。基体表面生成了许多Metal-O-Si键，不仅增加了良好的物理阻隔效果，而且提高了涂层与基体之间的附着力。二氧化硅具有固有的强硬度和耐化学品性和变质特性，使得纳米硅涂料中的颗粒，以改善各种性能，例如模量、刚度、韧性、抗划伤性和防腐性。人们分别在纯环氧树脂和 130 nm SiO 2 /epoxy 涂层的表面施加 0.5 kg 的载荷，结果表明，与 SiO 2 /epoxy 涂层相比，环氧涂层的压痕明显大，硬度有所提高近百分之40。维氏硬度的提高可能是由于纳米SiO 2进入涂层的强硬度显着影响了形貌，区域粗糙度参数S a从16到329纳米。这进一步影响了WCA的表面疏水性从84.6°到94.2°。受表面粗糙度影响的疏水性可能是由于表面和水滴之间的滞留空气，这可以通过创建微/纳米结构来小化接触面积。改进的疏水性导致纳米硅环氧树脂涂层具有增强的防腐效果。

涂层的疏水性在防腐中起着关键作用，因此改性纳米硅使纳米涂层具有超疏水性并改善相容性，可以显着提高纳米涂层的耐腐蚀性。比较了不同纳米硅基涂层系统的性能，例如电沉积低聚苯胺改性二氧化硅环氧树脂涂层 (EM-SiO 2 ) 和电沉积纯二氧化硅涂层环氧树脂 (E-SiO 2 )。EM-SiO 2涂层表现出超疏水性，WCA为 167°，而 E-SiO 2表现出疏水性，WCA 为 143.5° 。超疏水性可以有效地减少腐蚀介质的扩散，因此与E-SiO 2相比，EM-SiO 2涂层表现出更好的防腐蚀性能。人们还比较了EM-SiO 2与溶胶-凝胶低聚苯胺改性二氧化硅/环氧涂层（M-SiO 2）的性能，其中EM-SiO 2表现出更好的疏水性和防腐性能。这可能是由于大多数通过溶胶-凝胶法获得的二氧化硅涂层表面粗糙度较低，严重限制了涂层的厚度，因此预处理涂层的物理屏障较弱。

常规涂层一旦损坏就没有保护作用，保护只持续到一次损坏。自修复涂层具有自身或在一些外部刺激下修复持续损伤的内部能力，由于其为金属表面的划痕提供反馈主动修复能力以提供长期保护，因此正处于发展趋势。将全氟辛基三乙氧基硅烷-脲-甲醛（POT-UF）壳、乙醇胺-聚苯乙烯（ETA-PS）壳或二乙醇胺-聚苯乙烯（DEA-PS）壳等自修复微胶囊引入改性纳米二氧化硅环氧树脂纳米涂层的小组报告了提高涂层的防腐性能。在所有三个系统中，POT-UF壳微胶囊由于扩散路径长度的增加以及涂层的透氧性降低而表现出好的防腐蚀效果。其他方法，例如使用纳米容器、自修复添加剂、逐层沉积等也可以获得自修复纳米涂层。疏水涂层不稳定，容易失去抗水能力。因此，结合超亲水行为的自修复涂层由于其长期保护性能而很有前景。

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