1 石墨烯防腐机理 ~~~~之一，阴极保护： 阴极保护作用为了更好地保护金属基体，传统金属表面的防腐涂层中大多含有大量的锌粉或铝粉等功能相。当涂层存在电化学反应时，锌粉或铝粉作为腐蚀反应的阳极，起到保护阴极金属基体的作用。但是，传统的防腐涂层存在较大的孔隙率，阻断了锌阳极电子向涂层表面传递的通道。 当防腐涂层中引入了具有优良导电性的石墨烯后，一方面可将阳极产生的电子传输至涂层表面，从而使阴极反应过程转移到涂层表面，那么金属表面产成的ＯＨ－与阳极反应生成的阳离子不能直接接触。随着阳离子的不断累积，阳极反应将受到抑制，从而达到抑制腐蚀的效果。 另一方面，掺入的导电石墨烯可作为涂层中锌颗粒的导电桥梁，提升锌的利用率，促进牺牲阳极的电化学反应的进行。 ~~相比于石墨烯薄膜涂层，石墨烯复合有机涂层的制备方法简单，经济性好，具有一定的长期防护效果，可以在工业生产广泛应用。 ~~然而，石墨烯复合有机涂层也存在一定的问题：石墨烯纳米片之间容易发生聚集现象，与有机涂层的相容性不好等。 石墨烯防腐~~片层迷宫效应 片层迷宫屏蔽效应 金属表面传统的防腐涂料大多采用的是含锌环氧树脂或聚氨酯等水性防腐涂料，这些涂料在固化过程中会由于溶剂的挥发导致涂层内产生微孔和裂纹等缺陷，腐蚀介质很容易通过这些微孔和裂纹扩散到金属界面，因此这种防腐涂层在金属表面并不能形成一个完美的物理屏障。 石墨烯作为一种防腐纳米片层材料，具有显著的“小尺寸效应”，这种纳米级的石墨烯片层可层层叠加、犬牙交错的穿插在涂层中，形成“迷宫式”屏蔽结构，从而抑制和阻隔腐蚀介质的浸润、渗透和扩散，达到提高涂层物理阻隔性，减少涂层孔隙率，增强涂层致密性，延缓金属基体腐蚀速度的效果。 2 空心玻璃微珠（HGM）在重防腐涂料中的应用 HGM在环氧富锌重防腐涂料中也能起到重要作用。Anonymous详细阐述了HGM在海虹老人的“先锋盾”环氧富锌底漆中起到的不可替代的作用:一是HGM的体积效应有助于提高锌粉的分散，同时由于其球体结构类似于滚珠轴承，可以提高涂料的流动性，防止锌粉和其它导电类填料的沉降，提高锌粉的作用效果。 二是HGM正球体的各向同性，防止漆膜由于应力不一致而产生翘曲或收缩，提高漆膜抗龟裂能力和阻止漆膜微裂纹的扩展，从而提高漆膜的抗水渗透性。 三是HGM在漆膜的屏蔽功能中也起到重要作用，涂层在腐蚀过程中产生的不溶性的腐蚀产物(氯化物、氧化物)会沉积在HGM的表面，填补漆膜裂纹，起到裂纹自愈合的作用，从而防止腐蚀产物接触到钢铁基体。 3 粉煤灰是火力发电厂煤燃烧过程中形成的球形固体颗粒，它们质量轻，机械强度高，主要成分是二氧化硅、氧化铝和氧化铁，其成分与性质使其在建筑材料方面应用广泛。粉煤灰的漂珠中空、耐高温，具有低导热性，本身具有多孔球形结构，化学性质稳定，可充当无机材料，与有机材料相比，耐热性和耐候性更好、表面硬度更高，因此利用漂珠可以制备隔热保温材料等。 4 壳聚糖(CS)作为一种具有良好生物相容性和成膜性的生物质材料，与氧化石墨烯（GO）分子接枝形成更加复杂的网状结构，大大降低了腐蚀介质对涂层的侵蚀。 壳聚糖（CS）又名脱已酰甲壳质、可溶性甲壳素，是无色、无味的白色粉末，是一种具有生物相容性和可降解材料。CS不溶于水，但是可以溶解在一些弱酸中，溶于弱酸呈粘稠状。在弱酸中，壳聚糖β-1，4-糖苷键水解生成小分子量的壳聚糖。CS特殊的理化性质使得其必须经过处理才能进行化学修饰。
