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科研进展

2020-12

23

实验室在热-力耦合材料表面损伤机制方面取得研究进展

金属陶瓷兼具陶瓷相的高硬度和粘结相的高韧性，被作为钻头、刀具材料广泛应用于海底勘探、盾构机、金属加工等关键工程领域。近年来，我国海洋开发、高端制造等重大工程逐步实施，苛刻环境（如高温、磨损、侵蚀等）下的表面损伤与防护成为机械部件与材料在设计、制造和使用过程中的研究重点。金属陶瓷在苛刻环境下服役时，由温升、磨损等引起的热-力耦合损伤是其失效的重要原因，亟需从原子、分子层次和热力学与动力学基础理论上认识多因素耦合表面损伤机制，这同时是开发新一代环境适应型金属陶瓷材料的理论基础。目前，对金属陶瓷在宽...

2020-11

09

实验室在超薄二维纳米层状材料可控制备及其功能性聚合物涂层方面取得系列进展

石墨烯及其类石墨烯二维层状材料得益于超薄二维纳米材料强烈的面内共价键和原子级厚度表现出了独特的物理、电子和化学特性。而制备具有特定尺寸、厚度、晶格和表面特性的超薄二维纳米层状材料是开展其多个领域特别是聚合物复合材料和涂层应用的关键。

2020-11

05

实验室在仿生界面修饰二维材料增强海洋防护涂层领域取得进展

囊括多种有机和无机纳米片在内的二维材料的蓬勃发展为研究人员开发高性能海洋防护涂层提供了新的研究策略。基于二维材料高比表面积、超薄厚度以及对分子不透过性等独特性能，制备二维材料基纳米复合材料被认为是可显著提升传统有机涂层苛刻环境下服役性能的有效方法，这些片层材料可在涂层中发挥物理屏障作用从而延缓侵蚀性物质在常规聚合物基体中的渗透扩散进程。

2020-09

27

实验室在新型绿色缓蚀剂机理研究方面取得系列进展

缓蚀剂技术凭借高效、成本低且操作简单等优点，已成为防腐蚀技术中应用最为广泛的方法之一。如今可持续发展战略已成为世界各国的共识，“绿色”缓蚀剂作为腐蚀防护领域重要的发展方向，引起人们的广泛关注。但缓蚀剂的深层次构效关系极为复杂，其防腐性能取决于金属、腐蚀介质、缓蚀剂的分子结构、溶解性、温度等诸多因素，使得研发具有应用前景且水溶性良好的高效环境友好型缓蚀剂极具挑战性。特别是缓蚀剂的分子结构与缓蚀性能之间具体的构效关系到底如何，多年来一直是缓蚀剂领域亟待解决的难题。

2020-07

06

实验室在海洋重防腐涂层界面改性与二维片层结构定向排布调控方面取得新进展

有机高分子防护涂层是目前应用最广泛、最有效的工程与装备防腐策略之一。但在苛刻海洋环境长效服役过程中，腐蚀性介质（如H2O，O2，Cl-等）会对高分子涂层产生很强的渗透性，从而导致涂层的界面剥离并引发基材发生严重腐蚀。具有高纵横比的二维片层纳米填料，如石墨烯、氮化硼以及层状双氢氧化物等薄片，由于其优异的阻隔性能、良好的化学稳定性和抗氧化性能等，可以有效延长腐蚀介质的扩散路径并改善有机高分子涂层的抗渗透性以增强其长效耐腐蚀性能。其中在二维片层材料改性新型重防腐涂层体系中，二维片层材料在高分子树脂中的定向...