导电高分子材料对金属防腐作用的探究

导电高分子材料对金属防腐作用的探究

翟维亮,陶忠伟

恒力石化（大连）有限公司    辽宁大连   116318

摘要：金属材料是我国化工、机械生产和交通运输等多个领域普遍使用的材料，但是由于金属材料极易受到外界环境因素的影响，使其出现严重的腐蚀，导致材料结构和性能发生改变，为各个领域的生产造成了严重的经济损失。导电高分子材料是一种新型的聚合物材料，随着对其研究的不断深入，发现其具有一定的防腐性能。基于此，本文对导电高分子材料对金属防腐作用开展了深入研究。

关键词：导电；高分子材料；金属防腐；作用

金属材料是社会经济发展过程中使用的重要材料，已经被广泛地应用在化工、机械制造以及交通运输等领域中，但是金属材料在应用过程中，会受到外界环境等多种因素的影响，使其产生物理和化学变化，从而导致金属材料的结构特点以及性能发生改变。通过相关调查发现，由于金属材料腐蚀所导致的国民经济损失非常大，因此，积极寻找能够控制金属腐蚀的材料和技术成为当前研究的重点课题。传统的金属防腐方式主要是利用电化学保护以及涂料涂覆等方式来实现，但是这些防腐措施并未实现良好的应用效果。

一、导电高分子材料概述

导电高分子材料是一种新型的聚合物材料，在结构上具有重复单元的特点，通过多种单体的掺杂组合成了导电高分子材料。高分子材料与金属在多种性能方面具有一致性。同时导电高分子材料还具有有机材料的加工性能，主要是由于材料本身呈现出的结构性特征与多种性能优势，因此，促使导电高分子材料在多个生产领域中获得了广泛应用，尤其在金属防腐方面发挥出了有效的性能优势。传统的高分子材料具有一定的力学性能和高强度优势，但是并不具备良好的导电性能。因此，研究人员开始加大对导电高分子材料的研究力度。金属材料是我国各个领域在发展过程中使用的重要材料，金属材料具有良好的力学性能，且应用成本低和较高回收率的优势，被应用在多个领域中。由于金属物质在使用过程中会受到环境因素的影响，出现严重的腐蚀情况，进而导致金属材料的严重浪费，对我国生产制造领域的发展产生影响。因此，在导电高分子材料深入研究的过程中，重点对其在金属防腐领域的作用进行了研究，相比传统的防腐材料来说，导电高分子材料以其自身独特的结构特点和性能优势，在金属防腐中实现了良好的应用效果，有效的提升了金属材料的利用率。

二、导电高分子材料对金属防腐作用

（一）导电聚合物

由于导电聚合物自身具有稳定柔韧性，能够更好的发挥出其导电性能，可以有效地应用到金属防腐领域中。相比传统的金属防腐涂料来说，充分利用导电聚合物能够进一步提升金属的防腐效果，这也是新时期发现的一种有效金属防腐手段。导电聚合物聚苯胺在金属防腐应用过程中，可以将聚苯胺涂覆在不同类型金属的表面，然后对金属进行腐蚀电位以及电流测量，通过测量结果看到，聚苯胺涂覆层致使金属的腐蚀速度显著降低。通过专业人员的深入研究，将聚苯胺单体插入有机土层内部，同时进行氧化聚合反应，进而获得聚苯胺-黏土层状纳米复合材料。通过使用各种分析测量手段，对聚苯胺-黏土层状纳米复合材料所具有的防腐性能进行了证实，并且将此材料与传统防腐材料进行了对比分析，聚苯胺-黏土层状纳米复合材料的防腐性能更加优越。随着现代科技的不断发展进步，科研人员不断的发现多种类型且具有较强防腐性能的材料，聚苯胺-石墨烯复合材料就是一种典型的金属防腐材料，在实践应用过程中也体现出了较强的金属防腐性能。

（二）电容器

超级电容器是近些年在我国发展起来的一种新型的储能元件，元件本身具有较强的高功率密度优势，并且还具有高循环寿命以及快速充放电等优点。通常情况下，结合电极材料类型的特点，可以将此元件分为不同的类型，一种是碳材料，另外两种是导电聚合物和过渡金属氧化物材料。为了能够将这些材料在金属防腐中的优势发挥出来，通过开展多项实验的方式，材料的性能进行了分析，明确了导电聚合物材料已经成为当前新型的电极材料类型，在金属防腐中的应用，相比其他材料的防腐性能方面发挥着无法代替的作用，片状纳米复合材料就是典型的一种类型，在金属防腐方面具有较高的应用价值。

（三）传感器材料

传感器材料在实际应用过程中可以精准的感受到被测信息，并根据特定的规律转换成相对应的信息类型，然后将信息高效的输出，保证了信息输出过程中的真实可靠性，为测量工作的高效开展提供了智能化和数字化的技术支持，所以，传感器属于一种新型的化学元件。传感器可以分为多种类型，导电高分子材料自身具有特殊的导电优势，有效地应用在传感器元件生产中，进一步提升了传感器的使用性能和生产效率。同时，在碳纳米传感器中添加适当的聚苯胺材料，能够进一步提升传感器工作的灵敏度，提升信息传输的效率和质量。随着现代信息科技的不断发展及应用，在导电高分子纳米聚合物生产领域中，还能够实现对原位氧化聚合法高效应用，同时将热敏水凝胶适当的融入其中，制造出一种新型的压力-微波传感器。通过对水凝胶内部具有的物质分析，发现了多种类型的聚苯胺，并处于均匀分散的状态，这促使水凝胶所具有的机械性功能更加的完善，能够使其体积在增大后内部的分子结构不会发生较大的变化。在纳米级别的聚合物中，还具有较强的压缩能力，促使材料所具有的导电性能更加的强大，促使其能够应用在多个领域当中，实现良好的金属防腐效果。

结束语：

随着现代科技的发展，导电高分子材料的研究不断的深入，在研究过程中发现了其具有较强的金属防腐效果，导电高分子聚合物自身并不具有导电特性，但是其具有较强的柔韧性，将聚合物应用在金属防腐涂层中，通过对其电化学表征结果的分析，可以发现涂覆聚苯胺的金属出现腐蚀的速度降低，所以，高分子聚苯胺材料最早应用在金属防腐涂层中。随着研究的不断深入，导电高分子材料在金属防腐中应用的作用也更好的发挥出来，为金属材料的高效利用提供了可靠的保障。

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