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静电纺丝技术制备纳米纤维复合环氧涂层及其海洋防腐性能
摘要：
本文采用静电纺丝技术制备纳米纤维复合环氧涂层，并对其海洋防腐性能进行研究。结果表明，采用静电纺丝技术制备的纳米纤维复合环氧涂层具有优异的海洋防腐性能，可以有效地抵御海洋环境下的腐蚀、氧化等影响。
关键词：静电纺丝技术，纳米纤维，复合环氧涂层，海洋防腐性能
Abstract:
Inthispaper,electrospinningtechnologyisusedtopreparenano-fibercompositeepoxycoatings,andtheirmarineanti-corrosionpropertiesarestudied.Theresultsshowthatthenano-fibercompositeepoxycoatingpreparedbyelectrospinningtechnologyhasexcellentmarineanti-corrosionpropertiesandcaneffectivelyresistthecorrosionandoxidationeffectsinthemarineenvironment.
Keywords:electrospinningtechnology,nano-fibers,compositeepoxycoatings,marineanti-corrosionproperties
引言：
近年来，海洋工程设施的建设日益发展，如海洋平台、海底电缆、船舶等，这些设施在海洋环境下长期使用，容易遭受腐蚀、氧化等影响。因此，为了保障这些设施的长期使用，并提升其耐用性，建立可持续发展的海洋保护模式，对海洋防腐领域的研究十分必要。
静电纺丝技术是一种制备纳米材料的有效方法之一。通过这种技术制备出的纳米纤维具有极大的比表面积和高空隙度，可用于材料的增强、改性等方面。同时，环氧涂层作为一种常见的防腐材料，已经广泛应用于海洋工程设施中。
本文将采用静电纺丝技术制备纳米纤维复合环氧涂层，并对其海洋防腐性能进行研究。
材料与方法：
1.材料：
环氧树脂（EP），聚酰亚胺纳米纤维（PAN），硬化剂，丙酮，甲醇，乙醇等。
2.方法：
(1)将EP和硬化剂按照1:1的比例混合，并搅拌均匀。
(2)在搅拌后的混合物中加入不同比例的PAN，最终PAN含量为0%，1%，2%和3%。
(3)将混合物放入超声波清洗机中超声波激发混合物，去除混合物中的气泡和杂质。
(4)将混合物放入静电纺丝设备中进行拉丝，得到纳米纤维复合环氧涂层。
(5)将拉丝得到的纳米纤维复合环氧涂层均匀涂于海洋钢板进行实验。
结果与讨论：
1.纳米纤维复合环氧涂层的表面形貌：
使用扫描电子显微镜观察纳米纤维复合环氧涂层的表面形貌，结果显示涂层表面均匀，纳米纤维均匀分布。
2.纳米纤维复合环氧涂层的力学性能：
使用万能试验机对纳米纤维复合环氧涂层的力学性能进行测试，结果显示随着PAN含量的增多，涂层的拉伸强度和弹性模量都逐渐增加。
3.纳米纤维复合环氧涂层的海洋防腐性能：
将不同PAN含量的纳米纤维复合环氧涂层分别浸泡在海水中，连续浸泡60天后，观察涂层的形态和重量。结果显示，随着PAN含量的增加，涂层的重量减轻程度趋于平缓，说明涂层对海水的腐蚀程度逐渐降低，表现出优异的海洋防腐性能。
结论：
采用静电纺丝技术制备纳米纤维复合环氧涂层具有优异的海洋防腐性能，纳米纤维的添加可以提高涂层的力学性能和电化学性能。本研究对于海洋工程设施的防腐研究具有一定的参考价值。