可光熱除冰的納米碳管/環(huán)氧樹脂復(fù)合涂層的制備及防腐性能研究

秦文峰,薛云升,林傳熙,李剛,彭皓

(中國民用航空飛行學(xué)院航空工程學(xué)院,廣漢 618307)

在民航領(lǐng)域,飛機(jī)損傷類型中最為常見、嚴(yán)重的是飛機(jī)腐蝕與飛機(jī)積冰,這些問題嚴(yán)重危害飛行安全。在航空業(yè)中所使用的鋁合金具有比強(qiáng)度與比剛度較高、密度低、導(dǎo)電導(dǎo)熱性能與延展性較好的特點(diǎn)[1-2],其物理、化學(xué)特性符合飛機(jī)設(shè)計(jì)中材料的輕質(zhì)高強(qiáng)[3]的基本要求,通常被用于加工制造蒙皮、大梁,水平尾翼下表面,和一些主要的承載構(gòu)件。然而,這些區(qū)域的鋁合金其極易發(fā)生晶間腐蝕與點(diǎn)腐蝕,存在著防腐蝕性能較弱的缺陷[4-5]。因?yàn)榻饘俨牧舷啾确墙饘?其本身內(nèi)部化學(xué)元素結(jié)構(gòu)排列不太穩(wěn)定,較活潑,容易與所處環(huán)境發(fā)生物理或者化學(xué)變化,從而易出現(xiàn)腐蝕現(xiàn)象,導(dǎo)致飛機(jī)失事[6]。1981年8月,臺(tái)灣遠(yuǎn)東航空公司一架B737-200飛機(jī)機(jī)身下部蒙皮壁板結(jié)構(gòu)大面積腐蝕穿孔并導(dǎo)致腐蝕疲勞裂紋,在內(nèi)部增壓載荷作用下結(jié)構(gòu)解體直接導(dǎo)致飛機(jī)墜毀[7]。1985年8月,一架來自日本的B747飛機(jī)墜毀是因?yàn)樵鰤焊艨蚱诟g斷裂,導(dǎo)致500多人死亡[8]。然而,飛機(jī)積冰嚴(yán)重也會(huì)嚴(yán)重影響人們的出行安全?？諝庵械倪^冷水滴粘附在機(jī)身表面,或者空氣中的水汽直接凝華在機(jī)身表面是飛機(jī)積冰形成的主要原因[9]。1992年3月22日,全美航空405號(hào)(US405)航班從美國紐約州拉瓜地亞機(jī)場起飛不久后,因客機(jī)機(jī)翼和機(jī)身堆積大量的冰而墜毀在跑道盡頭的紐約法拉盛灣[10]。2006年,一大批一流的電子專家登上了第二架空警-200,親自上陣測試。結(jié)果飛機(jī)遇上了寒流,導(dǎo)致機(jī)翼結(jié)冰,恰巧機(jī)翼除冰系統(tǒng)損壞,飛機(jī)在空中失去了控制,為了避免對(duì)群眾造成傷害最終一頭撞在山上,機(jī)上的人員全部犧牲[11]。

從目前的防腐技術(shù)來看,一般是在金屬上使用緩蝕劑、表面涂層、金屬鍍層等工藝[12]。據(jù)了解在金屬表面使用涂層的方法是通過使用有機(jī)涂料涂刷在金屬的表面形成保護(hù)膜層來防止金屬的腐蝕[13-14]。該方式是目前使用范圍較廣,方法簡單的一種防腐技術(shù)。傳統(tǒng)的除冰方式,如對(duì)航空器表面進(jìn)行機(jī)械除冰或噴灑除冰液劑[15-16],是效率低、能耗高的。特別是除冰液的利用對(duì)土壤條件不利。近年來,光熱除冰[17-18]被認(rèn)為是一種更有效、更環(huán)保、更經(jīng)濟(jì)的方法。目前,金屬材料被認(rèn)為是實(shí)現(xiàn)主動(dòng)電加熱除冰的主流,但低韌性是一個(gè)致命的缺陷,會(huì)嚴(yán)重干擾除冰部件與物體之間的附著力[19]。因此,應(yīng)制作具有光熱性能強(qiáng)、防腐蝕性能好的復(fù)合涂層,以滿足實(shí)際需要。

環(huán)氧樹脂作為有機(jī)涂料是先進(jìn)復(fù)合材料中最重要的熱固性樹脂之一,它對(duì)金屬材料的表面粘接強(qiáng)度好、固化收縮率小、穩(wěn)定性和柔韌性好,并且對(duì)水、酸、堿和其他腐蝕介質(zhì)有耐腐蝕和防通透性,還可以通過各種不同的交聯(lián)方式滿足結(jié)構(gòu)與功能上的定向設(shè)計(jì)[20],以上優(yōu)點(diǎn)體現(xiàn)了環(huán)氧樹脂在應(yīng)用上的優(yōu)越性。但環(huán)氧樹脂固化物不耐沖擊、存在一定的耐溫、韌性與脆性差的缺陷[21],在一定程度上會(huì)影響其在許多防腐領(lǐng)域的應(yīng)用。在航空領(lǐng)域一研究的熱點(diǎn)是提高環(huán)氧樹脂的能承受溫度上限以及改善脆性[22],單純地通過改變環(huán)氧樹脂的分子結(jié)構(gòu)來改善環(huán)氧樹脂的性能在設(shè)計(jì)上改性較為困難,因此可以通過高分子聚合物摻雜在環(huán)氧樹脂中來改性環(huán)氧樹脂的性能。碳納米管的化學(xué)性質(zhì)及其穩(wěn)定,碳納米管的硬度與金剛石相當(dāng),卻擁有良好的柔韌性[23],可以拉伸。所以,將一定含量的碳納米管與環(huán)氧樹脂均勻混合在一起,碳納米管優(yōu)異的化學(xué)性質(zhì)會(huì)保護(hù)涂層阻隔腐蝕的進(jìn)一步加深,防止腐蝕坑孔擴(kuò)大,從而增強(qiáng)復(fù)合涂層的防腐性能。

現(xiàn)以碳納米管、環(huán)氧樹脂作為主要研究材料,對(duì)不同含量碳納米管的復(fù)合涂層在鋁合金上的制備工藝、光熱性能、自愈合性能進(jìn)行實(shí)驗(yàn)分析。以及利用電化學(xué)法和靜態(tài)全浸式法探究一定含量的碳納米管的復(fù)合涂層其防腐蝕性能。腐蝕、結(jié)冰是許多危險(xiǎn)事件的發(fā)生后事故證候的原因,從多角度分析提升材料的防腐、除冰性能尤為重要。

1 實(shí)驗(yàn)材料與方法

1.1 實(shí)驗(yàn)材料與試劑

采用1060鋁板作為基體材料,抗拉伸強(qiáng)度一般為95～125 MPa,屈服強(qiáng)度≥75 MPa,使用規(guī)格分為:20 mm×10 mm×2 mm、50 mm×50 mm×1 mm、50 mm×25 mm×1 mm。實(shí)驗(yàn)試劑如表1所示,實(shí)驗(yàn)儀器如表2所示。

表1 實(shí)驗(yàn)試劑

表2 實(shí)驗(yàn)儀器

1.2 不同含量碳納米管/環(huán)氧樹脂復(fù)合涂層的制備

將制備碳納米管含量分別為0、0.25%、0.5%、0.75%的復(fù)合涂層。

(1)鋁板的預(yù)處理:將20 mm×10 mm×2 mm的1060鋁板使依次用500目、800目、1 000目、1 500目、2 000目的鷹牌砂紙對(duì)鋁板表面進(jìn)行打磨拋光,目的是為了去除鋁板表面的凹坑、劃痕,減小其表面粗糙度和去除表面切割加工產(chǎn)生的殘留雜質(zhì)并使其鋁板表面變得更加平整與光潔。鋁板表面處理過后,接著將鋁板放入燒杯中,燒杯中加入足以完全覆蓋鋁板的無水乙醇溶液,之后在超聲清洗儀中加入一定量的水,將經(jīng)過乙醇浸泡的鋁板進(jìn)行超聲清洗1 h以去除表面殘留物,然后用蒸餾水進(jìn)行反復(fù)沖洗幾次,最后將預(yù)處理干凈的鋁板放置60 ℃的恒溫干燥箱中進(jìn)行干燥以備后續(xù)使用。

(2)碳納米管預(yù)處理:將一定質(zhì)量的碳納米管和聚乙烯吡咯烷酮(polyvinyl pyrrolidone,PVP),按照質(zhì)量比為2∶1加入去離子水中超聲分散1 h,以減小團(tuán)聚使其均勻分散,隨后過濾碳納米管分散液放入恒溫干燥箱以備用。

(3)制備不同含量碳納米管的復(fù)合涂層:使用精密天平分別稱取0.03、0.06、0.09 g碳納米管和分別對(duì)應(yīng)的11.97、11.94、11.91 g環(huán)氧樹脂,隨后使用磁力攪拌器分別對(duì)不同克重環(huán)氧樹脂進(jìn)行磁力攪拌,磁力攪拌器參數(shù)設(shè)置為:轉(zhuǎn)速800 r/min,加熱溫度為25 ℃,在攪拌開始后,少量多次的將稱量好的0.03、0.06、0.09 g碳納米管分別加入對(duì)應(yīng)含量的11.97、11.94、11.91 g環(huán)氧樹脂中。從將不同含量碳納米管分別全部加入對(duì)應(yīng)的不同含量環(huán)氧樹脂后開始計(jì)時(shí),攪拌30 min后分別獲得不同含量碳納米管的復(fù)合涂層材料。再使用旋涂儀將不同碳納米管含量的涂層均勻的涂覆在鋁片表面,將其放入恒溫干燥箱中,設(shè)置60 ℃恒溫,加熱固化24 h,分別獲得碳納米管含量為0.25%、0.5%、0.75%的復(fù)合涂層實(shí)驗(yàn)樣品。具體流程操作如圖1所示。

圖1 碳納米管/環(huán)氧樹脂涂層制備流程圖

1.3 不同含量碳納米管/環(huán)氧樹脂復(fù)合涂層的光熱性能測試

航空除冰主要使用壓縮空氣除冰、除冰液除冰、紅外線加熱除冰等。壓縮空氣除冰,對(duì)于活動(dòng)部件和凍結(jié)區(qū)域除冰效果不好。除冰液除冰,易產(chǎn)生污染。使用紅外線加熱除冰,通過吸收紅外線加熱結(jié)冰區(qū)域,融化積冰實(shí)現(xiàn)除冰,綠色環(huán)保。

設(shè)置光照強(qiáng)度為100 mW/cm2,測試不同含量碳納米管的復(fù)合涂層的光熱性能,即復(fù)合涂層表面在光照下所達(dá)到的穩(wěn)態(tài)溫度。規(guī)定測試時(shí)間為260 s,光照時(shí)間為180 s,測定溫度由制冷臺(tái)調(diào)到0 ℃。由圖1和圖2可見選定拍攝溫度在設(shè)置的20.0～42.3 ℃的溫度范圍內(nèi)更為清晰,當(dāng)碳納米管含量為0時(shí),復(fù)合涂層的穩(wěn)態(tài)溫度為28.5 ℃,光圈顏色最暗;當(dāng)碳納米管含量為0.25%時(shí),復(fù)合涂層的穩(wěn)態(tài)溫度為34.3 ℃,光圈逐漸變得明亮;當(dāng)碳納米管含量為0.5%時(shí),穩(wěn)態(tài)溫度達(dá)到最大值為37.3 ℃,且光圈變?yōu)轷r紅色;但隨著碳納米管的增加,其含量達(dá)到0.75%時(shí),雖然溫度有小幅度增加,但光圈顏色明顯變暗。該現(xiàn)象表明隨著碳納米管含量的增大,復(fù)合涂層的溫度同步升高,碳納米管含量為0.5%時(shí)復(fù)合涂層的光熱性能達(dá)到峰值,具有顯著的含量依賴性。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,碳納米管含量為0和0.25%的復(fù)合涂層的平衡溫度相較于碳納米管含量為0.5%、0.75%的復(fù)合涂層明顯較低。光熱性能由復(fù)合涂層表面在光照下所達(dá)到的穩(wěn)態(tài)溫度表示,光能轉(zhuǎn)化熱能力越強(qiáng)光熱性能越好。該實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象表明碳納米管含量為0.5%時(shí)復(fù)合材料優(yōu)異的光熱性能。碳納米管含量0、0.25%、0.5%、0.75%涂層的平衡溫度的紅外圖像如圖2所示。不同含量碳納米管的復(fù)合涂層溫度先急劇上升后趨于平穩(wěn)的趨勢,在光照消失后其溫度都急劇下降,不同含量碳納米管的光熱性能測試結(jié)果如圖3所示。

圖2 不同碳納米管含量涂層的平衡溫度的紅外圖像

圖3 不同含量碳納米管的光熱性能

2 碳納米管/環(huán)氧樹脂復(fù)合涂層的性能分析

2.1 碳納米管/環(huán)氧樹脂復(fù)合涂層的光熱性能測試

測量碳納米管含量為0.5%的復(fù)合涂層的光熱性能。測定時(shí)間為260 s,光照時(shí)間為180 s,環(huán)境溫度由制冷臺(tái)調(diào)到0 ℃。隨著光照強(qiáng)度的增大,紅外熱成像圖上的穩(wěn)態(tài)溫度越高,分別達(dá)到了37.3、40.4、45.1 ℃,說明其光熱性能越好,由圖4可知。這是由于紅外激光器的功率越大,復(fù)合涂層吸收的光能越多,轉(zhuǎn)化成的熱能也越多,從而表現(xiàn)出的光熱性能也越好。分別測試碳納米管含量為0.5%時(shí),涂層在光照強(qiáng)度為100、150、200 mW/cm2時(shí)復(fù)合涂層的溫度變化,光熱性能如圖5所示。復(fù)合涂層溫度隨著光照強(qiáng)度增大呈現(xiàn)增加趨勢,表現(xiàn)出一定的光照強(qiáng)度依賴性。

圖4 碳納米管含量為0.5%的涂層分別在不同光強(qiáng)的平衡溫度的紅外圖像

圖5 0.5%含量涂層在不同光強(qiáng)下的光熱性能

2.2 碳納米管/環(huán)氧樹脂復(fù)合涂層光熱循環(huán)穩(wěn)定性能測試

碳納米管含量為0.5%時(shí),測試在150 mW/cm2的光照下的光熱穩(wěn)定性能,循環(huán)測定次數(shù)為5次。光熱穩(wěn)定性能由溫度變化表示。光熱循環(huán)穩(wěn)定性如圖6所示,5次光熱循環(huán)穩(wěn)定性測試的溫度峰值都大致相同,分別為40.3、40.8、40.2、40.7、40.5 ℃。每次到達(dá)峰值溫度所耗時(shí)間也大致相同,峰值與峰值之間的間隔大致在160 s左右。在多次循環(huán)的情況下,每次光熱性能即溫度變化速率與峰值均沒有大幅變化。該次實(shí)驗(yàn)表明復(fù)合涂層具有光熱穩(wěn)定性。

圖6 碳納米管含量0.5%的光熱循環(huán)穩(wěn)定性

2.3 碳納米管/環(huán)氧樹脂復(fù)合涂層斷裂表面的SEM圖像

用掃描電鏡對(duì)添加了0.5%碳納米管的復(fù)合涂層材料的斷裂表面進(jìn)行了比較研究。純環(huán)氧樹脂固化物存在不耐沖擊、并且存在一定的韌性與脆性差的缺陷。如若對(duì)純環(huán)氧樹脂樣品的張力邊緣產(chǎn)生裂紋則會(huì)表現(xiàn)出相對(duì)光滑的斷裂面[7],說明未添加碳納米管的環(huán)氧樹脂的斷裂韌性低。而添加了一定量的碳納米管后,裂解面尺寸的減小和表面粗糙度的增加明顯,裂解平面是由裂解步網(wǎng)絡(luò)形成的,每個(gè)平面上至少包含一個(gè)碳納米管,由于碳納米管的存在,裂紋尖端的路徑被扭曲,使裂紋的擴(kuò)展更加困難。圖7(a)中的掃描電子顯微鏡(scanning electron microscope,SEM)圖顯示了復(fù)合材料的斷裂面表現(xiàn)出相當(dāng)不同的斷裂特征。圖7(b)中的高倍SEM圖中能觀察到0.5%的復(fù)合涂層中個(gè)體和團(tuán)聚的碳納米管。

圖7 碳納米管含量為0.5%的復(fù)合涂層的斷裂面的SEM圖像

2.4 碳納米管/環(huán)氧樹脂復(fù)合涂層自愈性能測試

首先將碳納米管含量為0.5%復(fù)合涂層表面使用小刀劃出縱橫交錯(cuò)的痕跡,實(shí)現(xiàn)表面破壞。而后將樣品放入70 ℃的恒溫烘箱中進(jìn)行加溫自愈,每5 min拍攝一次涂層表面圖像,研究分析其自愈合性能。經(jīng)過加溫自愈30 min后,涂層痕跡完全愈合。表明碳納米管復(fù)合涂層能防止基體材料表面刮傷損壞,并且在復(fù)合涂層表面受到一定程度的破壞后,能夠通過加溫的方式實(shí)現(xiàn)自愈合,自愈合變化情況如圖8所示。

圖8 碳納米管復(fù)合涂層愈合變化

經(jīng)過5 min加熱后,復(fù)合涂層已經(jīng)開始有輕微愈合趨勢。10 min加熱后,可明顯觀察到被破壞的復(fù)合涂層表面開始愈合。經(jīng)15 min加熱后,受到破壞復(fù)合涂層的細(xì)小損傷已經(jīng)愈合。20 min加熱后,受到破壞產(chǎn)生的較大破壞痕跡愈合明顯。25 min加熱后,受到破壞的多道大痕跡已有部分完全愈合。30 min加熱后,受到破壞的痕跡已經(jīng)完全愈合,這表明碳納米管含量為0.5%的復(fù)合涂層具有自愈合性能。

3 碳納米管/環(huán)氧樹脂涂層的制備及防腐蝕性能研究

碳納米管的化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定,抗腐蝕能力強(qiáng),各方面性能優(yōu)秀,在涂料之中適量加入,將會(huì)提高涂層的許多性能,能明顯的阻斷隔離腐蝕介質(zhì),從而對(duì)基體材料起到了很好的保護(hù)作用,提高了整個(gè)復(fù)合涂層的耐腐蝕性。由于一維的納米級(jí)別材料碳納米管的物理結(jié)構(gòu)特點(diǎn),在涂料中添加適量的碳納米管后,碳納米管會(huì)在涂層內(nèi)部形成縱橫交錯(cuò)的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),使得復(fù)合涂層變得更加致密。而且碳納米管具有納米效應(yīng),可有效增強(qiáng)涂層與金屬之間的結(jié)合力,減少涂層內(nèi)部的孔隙,阻止腐蝕介質(zhì)滲透到涂層內(nèi)部,對(duì)基體材料產(chǎn)生腐蝕破壞。

3.1 使用電化學(xué)法對(duì)碳納米管/環(huán)氧樹脂復(fù)合涂層防腐性能測試

從電化學(xué)角度看,復(fù)合涂層內(nèi)部均勻地散布著碳納米管,得益于碳納米管的穩(wěn)定的化學(xué)性質(zhì),碳納米管的電位比基體金屬更正,即使有腐蝕介質(zhì)透過涂層與基體金屬接觸,金屬也會(huì)因碳納米管而鈍化,從而使得涂層的防腐蝕能力進(jìn)一步提高。

使用制備碳納米管含量分別為0、0.5%、0.75%的復(fù)合涂層,通過電化學(xué)工作站來測試樣本的極化曲線,并通過以純環(huán)氧樹脂涂層的1060鋁板作為參比樣本,比較1060鋁板、碳納米管含量為0.5%、0.75%的復(fù)合涂層在1060鋁板的防腐性能[9-10]。分別將1060鋁板以及3種涂層樣本在3.5% NaCl溶液中浸泡30 min,待開路電位穩(wěn)定之后測試獲得的動(dòng)電位極化曲線圖,極化曲線如圖9所示。從圖9中可以看出,碳納米管含量分別為0、0.5%、0.75%復(fù)合涂層相比較于1060鋁板單體樣本出現(xiàn)了電位電流向負(fù)方向變化,腐蝕電流與腐蝕速率減小,阻礙腐蝕過程的進(jìn)行。

圖9 Al和不同碳納米管含量復(fù)合涂層的極化曲線圖

在實(shí)驗(yàn)中所使用的1060鋁板的自腐蝕電位為-1.019 V,EP的自腐蝕電位為-0.783 V,碳納米管含量為0的自腐蝕電位為-0.895 V,碳納米管含量為0.5%的腐蝕電位為-1.510 V,碳納米管含量為0.75%的腐蝕電位為-1.459 V,其中涂有涂層的試件的自腐蝕電位均大于-0.783 V,這可說明在鋁板表面涂覆0碳納米管、0.5%碳納米管、0.75%碳納米管涂層能夠有效地提高鋁板的腐蝕電位,增強(qiáng)其防腐蝕能力。其中碳納米管含量為0.5%、0.75%復(fù)合涂層的電位明顯高于碳納米管含量為0復(fù)合涂層得電位,測試結(jié)果表明了碳納米管的加入使得復(fù)合涂層的防腐蝕能力顯著增加。Al、碳納米管含量分別為0、0.5%、0.75%復(fù)合涂層的極化曲線如圖9所示。

3.2 使用靜態(tài)全浸法對(duì)碳納米管/環(huán)氧樹脂復(fù)合涂層防腐性能測試

使用制備碳納米管含量分別為0、0.25%、0.5%、0.75%的復(fù)合涂層實(shí)驗(yàn)樣品。取4個(gè)已充分洗滌過的燒杯,分別加入1 mol鹽酸標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液50 mL,再分別向4個(gè)燒杯中加入450 mL純凈水制備0.1 mol的鹽酸溶液。分別再將碳納米管含量為0、0.25%、0.5%、0.75%的復(fù)合涂層實(shí)驗(yàn)樣品緩慢的放入其中,后將燒杯放置于避光的干燥處,將燒杯上部進(jìn)行遮蔽處理,以減小溶液揮發(fā)對(duì)實(shí)驗(yàn)造成的影響。

待不同含量碳納米管復(fù)合涂層完全浸沒48 h后,觀察到復(fù)合涂層表面均產(chǎn)生大量氣泡,其中碳納米管含量為0.5%涂層的實(shí)驗(yàn)樣品產(chǎn)生的氣泡與其他樣品相比較少。使用鑷子取出碳納米管涂層實(shí)驗(yàn)樣品,先使用純凈水進(jìn)行沖洗,而后使用超聲清洗儀超聲清洗30 mins。清洗完畢后使用恒溫干燥箱進(jìn)行干燥。待其干燥完成后使用精密天平稱量質(zhì)量,質(zhì)量變化如表3所示。

表3 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)

由表3可知,未添加碳納米管的環(huán)氧樹脂涂層,質(zhì)量變化最大減少了5 g,碳納米管含量為0.5%的復(fù)合涂層,質(zhì)量變化最小只減少了2 g,碳納米管含量為0.25%和0.75%的復(fù)合涂層質(zhì)量均減少了3 g,均比未添加碳納米管的復(fù)合涂層減少的小。腐蝕的速率R為

(1)

式(1)中:R為腐蝕速率;M1為試驗(yàn)前的試樣質(zhì)量;M2為試驗(yàn)后的試驗(yàn)質(zhì)量;D為材料的密度;T為試驗(yàn)時(shí)間;S為試樣的總面積。

腐蝕速率計(jì)算結(jié)果如表4所示。

表4 腐蝕速率

結(jié)合表3、表4和式(1)分析可知,表面積S與實(shí)驗(yàn)時(shí)間T均為相同值,材料密度D因碳納米管含量很低對(duì)樣品的影響極小可忽略不計(jì),可見實(shí)驗(yàn)樣品的質(zhì)量變化直接影響腐蝕速率,有加入碳納米管的涂層腐蝕速率相比較與沒有碳納米管的實(shí)驗(yàn)樣品均有很大程度上的降低,其中碳納米管含量為0.5%的實(shí)驗(yàn)樣品降低最為明顯,因此可以證實(shí)碳納米管在環(huán)氧樹脂涂層中有起到防腐的作用。

4 結(jié)論

(1)添加一定含量碳納米管的復(fù)合涂層均能提高鋁板的光熱性能和防腐性能,比純環(huán)氧樹脂涂層提升效果更加明顯,表明了一定含量的碳納米管對(duì)于提高復(fù)合涂層的光熱性能和防腐性能有明顯作用。

(2)添加一定含量碳納米管的復(fù)合涂層能提升涂層的光熱性能,不同碳納米管含量的復(fù)合涂層提升基體材料的光熱性能力也不同,碳納米管含量為0.5%的復(fù)合涂層提升基體材料的光熱性能最強(qiáng)。

(3)加溫能使復(fù)合涂層實(shí)現(xiàn)自愈合,碳納米管含量為0.5%的復(fù)合涂層有較好的自愈合性能。

(4)在電化學(xué)法的極化曲線中,可得知碳納米管含量為0.5%的復(fù)合涂層自腐蝕電位最大為-1.510 V;靜態(tài)全浸式測試數(shù)據(jù)分析得知,碳納米管含量為0.5%的復(fù)合涂層比其他含量的復(fù)合涂層質(zhì)量變化小,說明其防腐蝕性能更好。