本文采用原位化學(xué)氧化聚合法,在不同無(wú)機(jī)酸及有機(jī)酸體系制備了一系列不同配比的石墨烯/一次摻雜態(tài)聚苯胺,通過(guò)產(chǎn)物形貌結(jié)構(gòu)及性能分析,篩選得到不同酸體系下石墨烯與苯胺的最佳配比;利用聚苯胺獨(dú)特的摻雜-解摻雜特性,采用二次酸摻雜的方法制備石墨烯/二次摻雜態(tài)聚苯胺。通過(guò)四探針電導(dǎo)率測(cè)試儀、掃描電子顯微鏡、傅里葉變換紅外光譜儀及紫外光譜儀對(duì)產(chǎn)物進(jìn)行表征,并利用電化學(xué)工作站進(jìn)行電化學(xué)測(cè)試,將測(cè)試結(jié)果及擬合數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,得出以下主要結(jié)論:(1)采用原位化學(xué)氧化聚合法,在不同酸體系中均能制備出石墨烯/一次摻雜態(tài)聚苯胺納米復(fù)合材料。同種酸體系下石墨烯/一次摻雜態(tài)聚苯胺產(chǎn)物在形貌、產(chǎn)率和電導(dǎo)率方面均優(yōu)于一次摻雜態(tài)聚苯胺。同種酸體系下,不同配比的石墨烯/一次摻雜態(tài)聚苯胺的產(chǎn)物形貌、產(chǎn)率和電導(dǎo)率不同:無(wú)機(jī)酸體系中高碘酸、硫酸、磷酸及鹽酸體系下石墨烯與苯胺配比為1:15,高氯酸體系在配比1:20時(shí),產(chǎn)物形貌優(yōu)異,產(chǎn)率高、電導(dǎo)率提高程度大;有機(jī)酸體系中草酸、酒石酸及檸檬酸體系在配比1:15,醋酸體系在配比1:10時(shí),產(chǎn)物形貌優(yōu)異、產(chǎn)率高、電導(dǎo)率提高程度大。(2)相比于同種酸體系下的石墨烯/一次摻雜態(tài)聚苯胺及二次摻雜...

【文章頁(yè)數(shù)】：104 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第一章 緒論
    1.1 金屬材料的腐蝕與防護(hù)
        1.1.1 金屬材料防腐的意義
        1.1.2 金屬腐蝕與防護(hù)方法
        1.1.3 金屬材料腐蝕評(píng)價(jià)方法
    1.2 聚苯胺的結(jié)構(gòu)與性能
        1.2.1 聚苯胺的分子結(jié)構(gòu)
        1.2.2 聚苯胺的性質(zhì)
    1.3 石墨烯的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)
        1.3.1 石墨烯結(jié)構(gòu)
        1.3.2 石墨烯的性質(zhì)
    1.4 石墨烯/聚苯胺納米復(fù)合材料概述
        1.4.1 石墨烯/聚苯胺納米復(fù)合材料的制備方法
        1.4.2 影響石墨烯/聚苯胺性能的因素
        1.4.3 石墨烯/聚苯胺復(fù)合材料在防腐中的應(yīng)用
            1.4.3.1 石墨烯/聚苯胺的防腐機(jī)理
            1.4.3.2 石墨烯/聚苯胺在不同基體涂料中的防腐改性
    1.5 本論文的研究目的與內(nèi)容
        1.5.1 研究目的
        1.5.2 研究?jī)?nèi)容
第二章 石墨烯/一次摻雜態(tài)聚苯胺納米復(fù)合材料的研究
    2.1 引言
    2.2 實(shí)驗(yàn)部分
        2.2.1 實(shí)驗(yàn)試劑
        2.2.2 實(shí)驗(yàn)儀器
        2.2.3 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容
            2.2.3.1 還原氧化石墨烯的制備
            2.2.3.2 一次摻雜態(tài)聚苯胺的制備
            2.2.3.3 石墨烯/一次摻雜態(tài)聚苯胺的制備
            2.2.3.4 石墨烯/一次摻雜態(tài)聚苯胺產(chǎn)物的性能測(cè)試
            2.2.3.5 石墨烯/一次摻雜態(tài)聚苯胺產(chǎn)物的表征
    2.3 結(jié)果與討論
        2.3.1 無(wú)機(jī)酸體系下石墨烯/一次摻雜態(tài)聚苯胺產(chǎn)物研究
            2.3.1.1 無(wú)機(jī)酸體系下石墨烯/一次摻雜態(tài)聚苯胺的掃描電鏡分析
            2.3.1.2 無(wú)機(jī)酸體系下石墨烯/一次摻雜態(tài)聚苯胺的產(chǎn)率及電導(dǎo)率分析
            2.3.1.3 無(wú)機(jī)酸體系下石墨烯/一次摻雜態(tài)聚苯胺的紅外-紫外光譜
        2.3.2 有機(jī)酸體系下石墨烯/一次摻雜態(tài)聚苯胺產(chǎn)物研究
            2.3.2.1 有機(jī)酸體系下石墨烯/一次摻雜態(tài)聚苯胺的掃描電鏡分析
            2.3.2.2 有機(jī)酸體系下石墨烯/一次摻雜態(tài)聚苯胺的產(chǎn)率及電導(dǎo)率分析
            2.3.2.3 有機(jī)酸體系下石墨烯/一次摻雜態(tài)聚苯胺的紅外-紫外光譜
    2.4 本章小結(jié)
第三章 石墨烯/二次摻雜態(tài)聚苯胺納米復(fù)合材料的研究
    3.1 引言
    3.2 實(shí)驗(yàn)部分
        3.2.1 實(shí)驗(yàn)試劑
        3.2.2 實(shí)驗(yàn)儀器
        3.2.3 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容
            3.2.3.1 二次摻雜態(tài)聚苯胺的制備
            3.2.3.2 石墨烯/二次摻雜態(tài)聚苯胺的制備
            3.2.3.3 石墨烯/二次摻雜態(tài)聚苯胺產(chǎn)物性能測(cè)試
            3.2.3.4 石墨烯/二次摻雜態(tài)聚苯胺產(chǎn)物的表征
    3.3 結(jié)果與討論
        3.3.1 無(wú)機(jī)酸體系下的石墨烯/二次摻雜態(tài)聚苯胺產(chǎn)物研究
            3.3.1.1 無(wú)機(jī)酸體系下石墨烯/二次摻雜態(tài)聚苯胺產(chǎn)物的掃描電鏡分析
            3.3.1.2 無(wú)機(jī)酸體系下石墨烯/二次摻雜態(tài)聚苯胺的產(chǎn)率及電導(dǎo)率分析
            3.3.1.3 無(wú)機(jī)酸體系下石墨烯/二次摻雜態(tài)聚苯胺的紅外-紫外光譜
        3.3.2 有機(jī)酸體系下石墨烯/二次摻雜態(tài)聚苯胺產(chǎn)物研究
            3.3.2.1 有機(jī)酸體系下石墨烯/二次摻雜態(tài)聚苯胺的掃描電鏡分析
            3.3.2.2 有機(jī)酸體系下石墨烯/二次摻雜態(tài)聚苯胺的產(chǎn)率及電導(dǎo)率分析
            3.3.2.3 有機(jī)酸體系下石墨烯/二次摻雜態(tài)聚苯胺的紅外-紫外光譜
    3.4 本章小結(jié)
第四章 石墨烯/聚苯胺納米復(fù)合材料的防腐性能研究
    4.1 引言
    4.2 實(shí)驗(yàn)部分
        4.2.1 實(shí)驗(yàn)試劑
        4.2.2 實(shí)驗(yàn)儀器
        4.2.3 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容
            4.2.3.1 待測(cè)樣品的制備
            4.2.3.2 工作電極制備
            4.2.3.3 石墨烯/聚苯胺薄膜的制備
            4.2.3.4 防腐蝕性能測(cè)試
    4.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與討論
        4.3.1 石墨烯/一次摻雜態(tài)聚苯胺防腐蝕性能測(cè)試
            4.3.1.1 石墨烯/一次摻雜態(tài)聚苯胺極化曲線測(cè)試
            4.3.1.2 石墨烯/一次摻雜態(tài)聚苯胺電化學(xué)阻抗測(cè)試
        4.3.2 石墨烯/二次摻雜態(tài)聚苯胺防腐蝕性能測(cè)試
            4.3.2.1 石墨烯/二次摻雜態(tài)聚苯胺極化曲線測(cè)試
            4.3.2.2 石墨烯/二次摻雜態(tài)聚苯胺電化學(xué)阻抗測(cè)試
    4.4 本章小結(jié)
結(jié)論
展望
參考文獻(xiàn)
附錄
致謝
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文



本文編號(hào)：3862893