技术前沿丨功能化氧化铝可提升低碳钢环氧涂层的耐腐蚀性能

研究证实，功能化氧化铝纳米颗粒（Al₂O₃F） 能够有效改善环氧涂层的耐腐蚀性，为在严苛腐蚀环境下的高端防护应用开辟了新途径。

低碳钢在恶劣环境中的腐蚀问题仍是重大挑战，常导致结构退化与经济损失。本研究通过在环氧涂层中引入氧化铝纳米颗粒（Al₂O₃） 及其功能化产物 Al₂O₃F 来解决这一问题。研究人员利用傅里叶变换红外光谱（FT-IR）、透射电子显微镜（TEM）及配备能量色散X射线分析（EDX）的扫描电子显微镜（SEM）等先进技术对合成的纳米颗粒进行了表征。

在3.5 wt% NaCl溶液中的电化学测试表明，与纯环氧涂层相比，环氧-Al₂O₃F复合涂层具有更优异的耐腐蚀性能。Al₂O₃的表面功能化处理使其在环氧基体中分散更均匀，有效防止纳米颗粒团聚，从而形成致密牢固的阻隔层，有效抵御氯离子、水分等腐蚀介质侵入。研究还证实，随着Al₂O₃F浓度的提高，涂层的拉伸强度、接触角及耐盐雾性能均得到提升。

面向严苛环境的高端防护涂层

该研究凸显了功能化Al₂O₃纳米颗粒在提升环氧涂层防护性能方面的巨大潜力。通过强化耐腐蚀性，这类涂层可为海洋基础设施、工业管道等严苛腐蚀环境下的应用提供切实可行的防护方案。

来源：Ola, S. K., Chopra, I., Ola, T., & Dhayal, V.，《利用功能化氧化铝（Al？O？）纳米颗粒增强低碳钢用环氧基复合涂层的耐腐蚀性能》，《科学报告》，第5514篇（2026年）