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我校教师在《Advanced Science》发表最新研究成果

发布者:国际处 [发表时间]:2025-01-03 [来源]: [浏览次数]:

近日,我校材料与化学学院教师在国际顶级学术期刊《Advanced Science》(IF:14.3)杂志发表了题为“Microfluidic Electrospinning Core-Shell Nanofibers for Anti-Corrosion Coatings With Efficient Self-Healing Properties”的研究论文,基于微流控静电纺丝技术,研发出一种具有高效自修复性能的复合涂层。材化学院在读硕士研究生唐青青为本文第一作者,吉翠萍讲师和卫国英教授为本文的共同通讯作者。


腐蚀是自然界中最普遍的现象,给社会造成严重的经济损失。发展高性能防腐蚀涂层技术,具有重要的实用意义。自修复涂层由于可在特定条件下实现涂层机械损伤或功能损伤的修复,被广泛应用于防腐蚀涂层中。然而,开发具有高效自修复性能的防腐蚀涂层仍然是一个挑战。

该研究利用可精确控制的微流控系统和高效的静电纺丝系统,制备出尺寸均一可控的纳米级核壳纤维,成功包覆流动性好和可紫外诱导固化的修复剂。当复合涂层出现裂纹时,修复剂可快速流出填补损伤处,310 nm波长紫外光诱导30 min即可实现涂层的自修复,大大提高了修复效率,具有重要的应用价值。相比纯树脂涂层,复合涂层具有更好的防腐蚀性能。且因其具有的自修复性能,在重复的损伤-修复循环测试中,复合涂层的Icorr值始终低于纯树脂涂层,表现出优异的防腐蚀性能。核壳纳米纤维的加入赋予涂层更好的机械性能如拉伸强度、弯曲强度、冲击韧性。综上,本研究基于微流控静电纺丝技术,研发出一种具有高效自修复性能的防腐蚀涂层,极大提升自修复涂层在金属防腐蚀的应用可行性,并为研发高性能的腐蚀防护涂层技术提供新思路。