2. 北京化工大学 教育部超重力工程研究中心，北京 100029
2. Research Center of the Ministry of Education for High Gravity Engineering and Technology, Beijing University of Chemical Technology, Beijing 100029, China
在金属表面覆盖有机涂层是延缓金属腐蚀的常见手段[1]，有机涂层在金属基材和腐蚀环境之间起着隔绝作用，可阻碍腐蚀介质渗透到金属表面[2]。但是，有机涂料中含有的大量易挥发性有机物会对环境造成污染，不符合绿色环保的理念[3]。水性涂料对环境较为友好，是未来涂料的发展趋势[4]。但是水性涂料的耐腐蚀能力不如传统的有机溶剂涂料，限制了其广泛应用。
在水性涂层中添加适量的填料(如防腐颜料、纳米颗粒等)可有效提高水性涂层的防腐性能[5-6]。层状双氢氧化合物(layered double hydroxide, LDH)为二维层状结构，由带正电荷的金属氢氧化物、层间带负电荷的阴离子以及水分子组成[7-8]。层间的阴离子具有离子交换性，可捕获腐蚀性氯离子，也可插入不同的阴离子缓蚀剂，因此LDH可以作为缓蚀剂的纳米容器，用于水性涂层的长效防护[9-10]。Mei等[11]采用煅烧-再水化法制备了氨基苯甲酸酯插层的MgAl-LDH，电化学测试结果表明，水性环氧树脂中添加适量的氨基苯甲酸酯插层的MgAl-LDH可以明显提高水性涂层的耐腐蚀性能。Tabish等[12]采用原位水热法合成了嵌入2-巯基苯并噻唑(MBT)的CaAl-MBT LDH，并作为填料掺入环氧树脂中，与纯树脂相比，添加2% CaAl-MBT LDH的环氧树脂可显著提高涂层的腐蚀防护能力。
富马酸钠是重要的食品添加剂和医药中间体，可用作食品调味料、富马酸亚铁原料和生化研究制剂。Lamaka等[13]研究表明，富马酸钠对于金属的腐蚀具有抑制作用，提示如果将富马酸钠作为缓蚀剂插层到LDH中，有可能提升涂层的防腐蚀性能。目前，还没有相关方面的研究报道。
超重力技术可以通过旋转产生大于重力加速度的向心加速度，能够强化粒子之间的扩散和传质过程，与传统的搅拌釜式反应器(STR)相比，超重力技术可以制备出粒径更小、分布更窄的单分散纳米粒子[14]。为了探究富马酸根插层的MgAl-LDH对水性涂层耐腐蚀性能的影响，本文采用超重力技术制备了富马酸根插层的LDH浆液，然后通过水热处理得到富马酸根插层的LDH粉末。将其添加到水性环氧树脂涂层中，通过浸泡试验和盐雾试验测试了涂层的耐腐蚀性能，以期为水性涂层找到性能优异的功能性填料。
1 实验部分 1.1 实验材料采用马口铁作为基体，试样尺寸120 mm×50 mm× 0.3 mm，用乙醇进行抛光和脱脂；六水合硝酸镁、九水合硝酸铝、氢氧化钠、富马酸钠，均为分析纯，北京市通广精细化工公司；水性环氧树脂(MU-601A)、固化剂(CU-2350)，上海润碳新材料有限公司。
1.2 LDH的制备将0.02 mol六水合硝酸镁和0.01 mol九水合硝酸铝溶解在50 mL去离子水中，配成溶液A。将适量氢氧化钠、0.4 g富马酸钠溶解在50 mL去离子水中，得到溶液B。按照文献[14]的方法和工艺参数，采用自制的超重力旋转填充床(RPB)制备LDH粉末。得到的富马酸根插层的LDH粉末记为LDH-Fu。在溶液B中不添加富马酸钠，其他处理过程与上述方法相同，得到硝酸根插层的LDH粉末，记为LDH-NO3-。
1.3 含有LDH的涂层的制备将制备的LDH按不同的用量(LDH占水性环氧树脂的质量分数，下同)添加到环氧树脂中。搅拌5 min，使LDH在环氧树脂中分散均匀。加入固化剂(固化剂和环氧树脂的质量比为1 ∶5)，搅拌5 min，得到液体涂料。然后使用涂膜器将液体涂料涂覆在马口铁样板上，在室温下固化72 h，涂层干膜厚度约为40 μm。
1.4 表征与测试采用X射线衍射仪(XRD)(XRD-6000型，日本岛津公司)测试样品的晶体结构，采用CuKα辐射(波长为0.154 18 nm)，扫描范围5°~70°，扫描速率10 (°)/min，管电压40 kV，管电流40 mA；采用傅里叶变换红外光谱仪(FT-IR)(TENSOR27型，德国布鲁克公司)测试样品的表面基团，扫描范围4 000~400 cm-1；采用X射线光电子能谱仪(XPS)(Thermo Scientific K-Alpha，美国赛默飞世尔科技公司)分析样品表面成键情况；采用冷场发射扫描电子显微镜(FESEM)(HITACHI S-4700型，日本日立公司)观察样品的微观形貌；采用紫外分光光度计(UV1700PC型，中国上海奥西科学仪器有限公司)测定富马酸根的释放曲线：将2 mg LDH-Fu浸泡在10 mL 0.01 mol/L NaCl溶液中，在210 nm波长处测定离子交换反应前后溶液的吸光度，通过标准曲线得到富马酸根的浓度，绘制其释放曲线；通过附着力测试仪(PosiTest AT-M型，美国DeFelsko公司)测量涂层的附着力；使用接触角测量仪(OCA25型，德国DatePhysics Instruments GmbH公司)测量涂层的接触角。
1.5 浸泡试验将管径40 mm、高度50 mm的聚氯乙烯(PVC) 管固定在覆盖有涂层的马口铁表面，管内加入3.5%(质量分数，下同)NaCl溶液。涂层浸泡一定时间后，采用电化学工作站(Interface 1000型，美国Gamry公司)对涂层进行电化学测试。使用三电极体系，以铂电极为辅助电极，饱和甘汞电极(SCE)为参比电极，覆有涂层的马口铁为工作电极(有效接触面积为12.56 cm2)。以开路电位(OCP)为基准，在1 000 kHz~0.05 Hz的频率范围内进行电化学阻抗谱(EIS)测试，使用ZSimpWin软件对EIS数据进行拟合并计算EIS参数。
1.6 盐雾试验涂层的划痕盐雾试验在盐雾箱(YWX/Q-150型，中国南京泰斯特试验设备有限公司)中进行。试验温度为35 ℃，电解液为5% NaCl溶液，pH保持在6.5~7.2。将带有划痕的涂层样板放入盐雾箱中进行盐雾试验，120 h后取出，观察基体表面的腐蚀情况并拍照记录。
2 结果与讨论 2.1 LDH的晶体结构图 1为LDH-Fu和LDH-NO3-的XRD谱图。由结果可知，所有产物都出现了具有LDH特点的特征衍射峰，分别对应(003)、(006)、(009)、(110)、(113)晶面[15-16]，表明使用超重力技术成功合成了LDH。根据Bragg’s定律，计算得到LDH-NO3-的(003)晶面间距为0.88 nm。制备过程中引入富马酸钠后，由于富马酸根插入LDH结构的层间，导致LDH-Fu与LDH-NO3-相比，(003)晶面的衍射峰向左移到9.38°，(003)晶面的间距增加到0.94 nm。由于富马酸根的离子半径比NO3-大，晶面间距的增大说明富马酸根成功置换进入LDH层间。
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图 1 LDH-Fu和LDH-NO3-的XRD谱图 Fig.1 XRD patterns of LDH-Fu and LDH-NO3- |
图 2为LDH-Fu和LDH-NO3-的FT-IR谱图。由结果可知，这两种LDH粉末都具有典型的双金属氢氧化物的红外特征吸收峰，分别在3 477 cm-1和3 469 cm-1处出现宽大的羟基和层间结晶水的氢键伸缩吸收带[16-17]。LDH-NO3-在1 380 cm-1附近出现NO3-吸收峰[12]，LDH-Fu在1 583 cm-1处出现较强的C＝O伸缩振动特征峰，证明富马酸根成功取代NO3-，插入LDH层间。
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图 2 LDH-Fu和LDH-NO3-的FT-IR谱图 Fig.2 FT-IR spectra of LDH-Fu and LDH-NO3- |
图 3为LDH-Fu的高分辨XPS谱图。可以看出，C 1s在289.18、286.48、285.18 eV处的3个特定吸附峰分别归属于羰基碳(C＝O)、C—O键、C—C键[18]。O 1s在533.48、532.78、531.98、531.38 eV处的4个吸附峰分别对应Mg—O键、羟基(—OH)、羰基碳(C＝O)、Al—O键[7, 19]。这些特征峰进一步证实了LDH-Fu中含有富马酸根。
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图 3 LDH-Fu的高分辨XPS谱图 Fig.3 High resolution XPS spectra of LDH-Fu |
图 4为LDH-Fu和LDH-NO3-的FESEM图。可以看出，与硝酸根插层的LDH相比，富马酸根插层的LDH呈现出更加规则的六边形，并且分散性也更好。
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图 4 LDH-Fu和LDH-NO3-的FESEM图 Fig.4 FESEM images of LDH-Fu and LDH-NO3- |
图 5为富马酸根在0.01 mol/L NaCl溶液中从LDH层间的释放曲线。富马酸根在120 min之前从LDH层间的释放速度较快，释放量达到最大释放量的90%；在120 min后，富马酸根的释放速度减小，剩余的富马酸根缓慢释放。结果表明LDH-Fu具有良好的离子释放性能，能够对腐蚀性离子做出快速响应，同时也可以进行长时间的释放。
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图 5 富马酸根在0.01 mol/L NaCl溶液中从LDH层间的释放曲线 Fig.5 Release curve of fumarate from LDH interlayer in 0.01 mol/L NaCl solution |
附着力能够体现出涂层性能的优劣，附着力越大表明涂层和金属基体的结合力越强，对金属基体的保护作用越好[20-21]。图 6为添加不同量LDH-Fu的水性环氧树脂涂层的附着力。结果表明，随着LDH-Fu添加量的增加，水性涂层的附着力逐渐增大。图 7是添加不同量LDH-Fu的水性环氧树脂涂层的接触角。由于制备的LDH-Fu具有亲水性，如果加入到涂层中，可能会增大涂层的亲水性，影响涂层的防腐蚀性能。结果表明，与纯环氧树脂涂层相比，LDH-Fu的加入只是略微降低了涂层的接触角，并没有明显提高涂层的亲水性。
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图 6 添加不同量LDH-Fu的水性环氧树脂涂层的附着力 Fig.6 Adhesion of waterborne epoxy resin coatings with different amounts of LDH-Fu |
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图 7 添加不同量LDH-Fu的水性环氧树脂涂层的接触角 Fig.7 Contact angles of waterborne epoxy resin coatings with different amounts of LDH-Fu |
图 8为添加不同量LDH-Fu的水性环氧树脂涂层在3.5% NaCl溶液中浸泡不同时间的EIS。低频阻抗模量通常用于评价涂层的耐蚀性，低频阻抗模量越大，涂层的耐蚀性越好[20]。可以看出：浸泡1 h后，Bode-|Z|图中添加1%和3% LDH-Fu的涂层的低频阻抗模量与纯树脂涂层相近；添加5%和7% LDH-Fu的涂层的低频阻抗值低于纯树脂涂层，原因是过多的LDH-Fu会在涂层中形成更多的缺陷。浸泡24 h后，所有样品的Nyquist图和Bode-(-P)图中均显示出两个时间常数的特征，这表明腐蚀离子通过涂层的微孔和缺陷到达金属与涂层的界面。浸泡96 h后，腐蚀性离子进入涂层内部，Bode-|Z|图中所有涂层的低频阻抗模量降低；同时，Bode-(-P)图中的相位角和Nyquist图中的容抗弧半径也减小。浸泡192 h后，添加7% LDH-Fu的涂层的低频阻抗模量小于104 Ω ·cm2，这可能是由于添加过量LDH-Fu引起的缺陷使涂层失去了保护作用；而此时添加3% LDH-Fu的涂层的低频阻抗模量仍然大于其他涂层，这证明了添加3% LDH-Fu的水性涂层能够更好地保护金属基体。
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图 8 添加不同量LDH-Fu的水性环氧树脂涂层在3.5% NaCl溶液中浸泡不同时间的EIS Fig.8 EIS of waterborne epoxy resin coatings with different amounts of LDH-Fu soaked in 3.5% NaCl solution for different times |
为了更好地了解水性环氧树脂涂层的电化学参数随浸泡时间的变化，使用ZSimpWin软件，选择图 9所示的等效电路对获得的阻抗进行拟合。其中，Rs为溶液电阻，Rp为电解液渗入涂层引起的孔隙电阻，Rct为基体与溶液界面的电荷转移电阻，CPEp和CPEdl分别为涂层电容和涂层-金属基体界面存在的双电层电容，Zw为Warburg扩散阻抗(表示扩散引起的电极表面阻抗值)。
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图 9 EIS等效电路 Fig.9 Equivalent circuits of EIS |
图 10为添加不同量LDH-Fu的水性环氧树脂涂层的孔隙电阻Rp和电荷转移电阻Rct随浸泡时间的变化曲线。Rp是涂层防止腐蚀性离子通过的电阻，反映了涂层对溶液中腐蚀性离子的抗渗透能力，可用于表征涂层的防护性能[22]。由图 10(a)可以看出，浸泡1 h后，添加3% LDH-Fu的涂层的Rp最大，纯树脂涂层的Rp最小。这是因为纯树脂涂层在固化过程中形成微孔，导致屏蔽效果减弱；添加LDH-Fu粉末可以增加腐蚀离子的扩散路径长度，抑制微孔和空穴的形成，同时将腐蚀离子吸收到中间层中，从而改善涂层的防腐性能。浸泡24 h后，LDH-Fu添加量为3%、5%、7%的涂层的Rp均有不同程度的降低；而纯树脂涂层和LDH-Fu添加量为1%的涂层的Rp有所增加，这可能是由于浸泡过程中腐蚀产物堵塞微孔造成的。浸泡192 h后，添加3% LDH-Fu的涂层具有最大的孔隙电阻。
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图 10 添加不同量LDH-Fu的水性环氧树脂涂层的孔隙电阻Rp和电荷转移电阻Rct随浸泡时间的变化曲线 Fig.10 The pore resistance Rp and charge transfer resistance Rct of waterborne epoxy resin coatings with different amounts of LDH-Fu as a function of immersion time |
电荷转移电阻Rct表示电荷通过金属表面的难度。Rct越大，电荷通过金属表面的难度越大，金属的腐蚀速度越小[23]。由图 10(b)可以看出，纯树脂涂层和添加1% LDH-Fu的涂层的Rct整体上呈现出急剧增大和减小的波动趋势，这是因为腐蚀产物的产生暂时阻止了腐蚀离子的侵蚀，从而Rct增大，然后腐蚀离子穿过腐蚀产物并继续与基体接触，因此Rct减小。在浸泡1~96 h之间，添加3% LDH-Fu的涂层的Rct呈上升趋势，这是因为LDH-Fu可以释放对碳钢具有缓蚀作用的富马酸根[13]；浸泡192 h后，其Rct略有下降，此时Rct为464.4 kΩ ·cm2，远大于纯树脂涂层的Rct(5.66 kΩ ·cm2)。
以上结果表明，在LDH-Fu添加量为0~7%的范围内，添加3% LDH-Fu的水性涂层的防护性能最好，此时LDH-Fu粉末在树脂中均匀分散，填充涂层的微孔，同时吸收Cl-[24]，释放出富马酸根，作用于涂层-金属基体界面，从而达到良好的防腐效果。
为了比较LDH-NO3-与LDH-Fu对涂层耐腐蚀性能的影响，分别将3% LDH-NO3-和3% LDH-Fu添加到水性环氧树脂涂层中，随后对两组涂层进行浸泡试验，结果如图 11所示。浸泡1 h后，这两种水性涂层的低频阻抗模量相差不大。对于添加3% LDH-NO3-的涂层，浸泡24 h后，其低频阻抗模量急剧下降；浸泡24~96 h时其低频阻抗模量保持稳定，这是因为此时腐蚀性离子进入涂层，与LDH-NO3-接触，并被置换到层间，从而起到了抑制腐蚀的效果；浸泡192 h后，由于LDH-NO3-层间Cl-吸收达到饱和，导致LDH-NO3-不再吸收Cl-，因此添加3% LDH-NO3-的涂层的低频阻抗模量降低。
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图 11 添加3% LDH-NO3-和添加3% LDH-Fu的水性环氧树脂涂层在3.5% NaCl溶液中浸泡不同时间的EIS Fig.11 EIS of waterborne epoxy coatings with 3% LDH-NO3- and 3% LDH-Fu soaked in 3.5% NaCl solution for different times |
对于添加3% LDH-Fu的涂层，浸泡24 h相比浸泡1 h，其低频阻抗模量降低；在之后的浸泡过程中(24~192 h)，其低频阻抗模量保持稳定，这是因为LDH-Fu能够将Cl-吸收进层间，同时释放出富马酸根，起到了良好的缓蚀作用。由2.5节的富马酸根释放曲线可知，LDH-Fu能够对腐蚀性介质快速响应，并且保持长时间的释放，从而使得在浸泡后期其低频阻抗模量能够保持稳定。浸泡192 h后，添加3% LDH-Fu的涂层的低频阻抗模量为64.74 kΩ ·cm2，大于添加3% LDH-NO3-的涂层的低频阻抗模量(11.69 kΩ ·cm2)，结果表明与添加3% LDH-NO3-相比，添加3% LDH-Fu可以提高水性涂层的耐蚀性和使用寿命。
2.8 盐雾试验结果采用盐雾试验测试了添加不同量LDH-Fu和添加3% LDH-NO3-的水性环氧树脂涂层的耐腐蚀性能，结果如图 12所示。可以看出，所有涂层均具有不同程度的腐蚀。其中，纯树脂涂层的划痕腐蚀较为严重，涂层被划伤后，涂层失去了屏蔽作用，腐蚀性离子渗透并与金属基体接触，导致腐蚀快速发生。涂层中添加1%、3%和5% LDH-Fu可减轻涂层的腐蚀程度，划痕处无严重腐蚀痕迹，这是因为当涂层受损时，LDH-Fu可以吸收腐蚀离子并释放缓蚀离子，从而减缓腐蚀。当LDH-Fu的添加量为3%时，涂层的腐蚀程度最轻，表面几乎没有腐蚀痕迹。但是，当LDH-Fu的添加量为7%时，涂层的划痕腐蚀较为严重，并且其他区域存在大量的点蚀，原因是填料过多导致环氧树脂不能完全包覆LDH-Fu，或者LDH-Fu发生团聚，使涂层内部出现缺陷，破坏了涂层的屏蔽性能。虽然大量的LDH-Fu能够释放更多的缓蚀阴离子，但是缺陷的存在使得腐蚀介质极易扩散进入涂层-金属基体界面，因此涂层的腐蚀变得严重。另外，通过比较图 12(c)和(f)可以看出，添加3% LDH-Fu的涂层比添加3% LDH-NO3-的涂层具有更好的耐腐蚀性。以上结果与电化学试验结果一致。
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图 12 盐雾试验中添加不同量LDH-Fu和添加3% LDH-NO3-的水性环氧树脂涂层的实物图 Fig.12 Actual images of waterborne epoxy resin coatings with different amounts of LDH-Fu and 3% LDH-NO3- in salt spray test |
(1) 采用超重力技术成功制备了富马酸根插层的LDH。与LDH-NO3-相比，LDH-Fu呈现出更加规则的六边形，分散性也更好。
(2) LDH-Fu具有良好的离子释放性能，能对腐蚀性离子做出快速响应，同时能保持长时间的释放。
(3) 在LDH-Fu添加量为0~7%的范围内，随着LDH-Fu添加量的增加，水性涂层的附着力逐渐增加，接触角略微降低。
(4) 浸泡试验与盐雾试验表明：在本文实验范围内，添加3% LDH-Fu的水性涂层具有最佳的防护性能；与添加3% LDH-NO3-相比，添加3% LDH-Fu的水性涂层具有更好的耐蚀性。
| [1] |
栾浩, 孟凡帝, 刘莉, 等. 间苯二胺-氧化石墨烯/有机涂层的制备及防腐性能研究[J]. 中国腐蚀与防护学报, 2021, 41(2): 161-168. LUAN H, MENG F D, LIU L, et al. Preparation and anticorrosion performance of m-phenylenediamine-graphene oxide/organic coating[J]. Journal of Chinese Society for Corrosion and Protection, 2021, 41(2): 161-168. (in Chinese) |
| [2] |
刘玉欣, 何东昱, 孙哲, 等. 有机涂层防护性能的电化学研究进展[J]. 表面技术, 2021, 50(3): 66-78, 115. LIU Y X, HE D Y, SUN Z, et al. Research progress of electrochemical for protective properties of organic coatings[J]. Surface Technology, 2021, 50(3): 66-78, 115. (in Chinese) |
| [3] |
李伟华, 刘晓杰, 樊伟杰, 等. 负载植酸钠的壳聚糖微球改性水性涂层制备及防腐蚀性能研究[J]. 表面技术, 2017, 46(11): 1-5. LI W H, LIU X J, FAN W J, et al. Preparation and anti-corrosion property of water-based coatings modified with chitosan microspheres loaded with sodium phytate[J]. Surface Technology, 2017, 46(11): 1-5. (in Chinese) |
| [4] |
张晨, 朱占勃, 赵景茂. 两种水性聚氨酯涂层在3种加速老化试验中的性能对比[J]. 表面技术, 2021, 50(10): 330-336. ZHANG C, ZHU Z B, ZHAO J M. Property comparison of two water-based polyurethane coatings in three accelerated aging experiments[J]. Surface Technology, 2021, 50(10): 330-336. (in Chinese) |
| [5] |
安成强, 李庆鲁, 郝建军. 纳米二氧化钛硅烷接枝密度对水性环氧涂层耐蚀性能的影响[J]. 表面技术, 2020, 49(3): 248-254, 339. AN C Q, LI Q L, HAO J J. Effect of grafting density of nano-TiO2 silane on corrosion resistance of waterborne epoxy coatings[J]. Surface Technology, 2020, 49(3): 248-254, 339. (in Chinese) |
| [6] |
高燕, 刘成宝, 任思明, 等. 色氨酸功能化石墨烯改性水性环氧涂层的耐蚀行为研究[J]. 表面技术, 2018, 47(12): 263-269. GAO Y, LIU C B, REN S M, et al. Corrosion resistance of modified waterborne epoxy coating by tryptophan functionalized graphene[J]. Surface Technology, 2018, 47(12): 263-269. (in Chinese) |
| [7] |
KUMARI P, PAL B, DAS R K. Superior adsorptive removal of eco-toxic drug diclofenac sodium by Zn-Al LDH · xBi2O3 layer double hydroxide composites[J]. Applied Clay Science, 2021, 208(1): 106119. |
| [8] |
HU J L, GAN M Y, MA L, et al. Preparation and enhanced properties of polyaniline/grafted intercalated ZnAl-LDH nanocomposites[J]. Applied Surface Science, 2015, 328: 325-334. DOI:10.1016/j.apsusc.2014.12.042 |
| [9] |
SU Y, QIU S H, YANG D P, et al. Active anti-corrosion of epoxy coating by nitrite ions intercalated MgAl LDH[J]. Journal of Hazardous Materials, 2020, 391(21): 122215. |
| [10] |
SERDECHNOVA M, SALAK A N, BARBOSA F S, et al. Interlayer intercalation and arrangement of 2-mercaptobenzothiazolate and 1, 2, 3-benzotriazolate anions in layered double hydroxides: in situ X-ray diffraction study[J]. Journal of Solid State Chemistry, 2016, 233: 158-165. DOI:10.1016/j.jssc.2015.10.023 |
| [11] |
MEI Y J, XU J X, JIANG L H, et al. Enhancing corrosion resistance of epoxy coating on steel reinforcement by aminobenzoate intercalated layered double hydroxides[J]. Progress in Organic Coatings, 2019, 134: 288-296. DOI:10.1016/j.porgcoat.2019.05.023 |
| [12] |
TABISH M, ZHAO J M, WANG J B, et al. Improving the corrosion protection ability of epoxy coating using CaAl LDH intercalated with 2-mercaptobenzothiazole as a pigment on steel substrate[J]. Progress in Organic Coatings, 2022, 165: 106765. DOI:10.1016/j.porgcoat.2022.106765 |
| [13] |
LAMAKA S V, VAGHEFINAZARI B, MEI D, et al. Comprehensive screening of Mg corrosion inhibitors[J]. Corrosion Science, 2017, 128: 224-240. DOI:10.1016/j.corsci.2017.07.011 |
| [14] |
张俊, 赵景茂, 邵磊, 等. 超重力法制备的LDH涂层对镁合金耐蚀性的提升作用[J]. 北京化工大学学报(自然科学版), 2021, 48(6): 17-24. ZHANG J, ZHAO J M, SHAO L, et al. Improvement effect of LDH coating prepared by the high gravity method on corrosion resistance of magnesium alloy[J]. Journal of Beijing University of Chemical Technology (Natural Science), 2021, 48(6): 17-24. (in Chinese) |
| [15] |
SUBASRI R, RAJU K R C S, REDDY D S, et al. Environmentally friendly Zn-Al layered double hydroxide (LDH)-based sol-gel corrosion protection coatings on AA 2024-T3[J]. Journal of Coatings Technology and Research, 2019, 16(5): 1447-1463. DOI:10.1007/s11998-019-00229-y |
| [16] |
LI W H, LIU A, TIAN H W, et al. Controlled release of nitrate and molybdate intercalated in Zn-Al-layered double hydroxide nanocontainers towards marine anticorrosion applications[J]. Colloid and Interface Science Communications, 2018, 24: 18-23. DOI:10.1016/j.colcom.2018.03.003 |
| [17] |
LI D D, WANG F Y, YU X, et al. Anticorrosion organic coating with layered double hydroxide loaded with corrosion inhibitor of tungstate[J]. Progress in Organic Coatings, 2011, 71: 302-309. DOI:10.1016/j.porgcoat.2011.03.023 |
| [18] |
WU W, SUN X, ZHU C L, et al. Biocorrosion resistance and biocompatibility of Mg-Al layered double hydroxide/poly-L-glutamic acid hybrid coating on magnesium alloy AZ31[J]. Progress in Organic Coatings, 2020, 147: 105746. DOI:10.1016/j.porgcoat.2020.105746 |
| [19] |
ZONG P F, SHAO M, CAO D L, et al. Synthesis of potential Ca-Mg-Al layered double hydroxides coated graphene oxide composites for simultaneous uptake of europium and fulvic acid from wastewater systems[J]. Environmental Research, 2021, 196: 110375. DOI:10.1016/j.envres.2020.110375 |
| [20] |
张永兴, 陈守刚, 李航, 等. 氮化硅掺杂环氧树脂复合涂层的制备及耐腐蚀性能研究[J]. 表面技术, 2018, 47(1): 100-108. ZHANG Y X, CHEN S G, LI H, et al. Preparation of silicon nitride doped epoxy-based composite coatings and their corrosion resistance[J]. Surface Technology, 2018, 47(1): 100-108. (in Chinese) |
| [21] |
BAHLAKEH G, RAMEZANZADEH B, RAMEZANZADEH M, et al. Cerium oxide nanoparticles influences on the binding and corrosion protection characteristics of a melamine-cured polyester resin on mild steel: an experimental, density functional theory and molecular dynamics simulation study[J]. Corrosion Science, 2017, 118: 69-83. DOI:10.1016/j.corsci.2017.01.021 |
| [22] |
YU D Y, WEN S G, YANG J X, et al. RGO modified ZnAl-LDH as epoxy nanostructure filler: a novel synthe-tic approach to anticorrosive waterborne coating[J]. Surface & Coatings Technology, 2017, 326: 207-215. |
| [23] |
HAYATDAVOUDI H, RAHSEPAR M. Smart inhibition action of layered double hydroxide nanocontainers in zinc-rich epoxy coating for active corrosion protection of carbon steel substrate[J]. Journal of Alloys and Compounds, 2017, 711: 560-567. DOI:10.1016/j.jallcom.2017.04.044 |
| [24] |
TEDIM J, KUZNETSOVA A, SALAK A N, et al. Zn-Al layered double hydroxides as chloride nanotraps in active protective coatings[J]. Corrosion Science, 2012, 55: 1-4. DOI:10.1016/j.corsci.2011.10.003 |