2020-07-28
分子自组装技术具有工艺简单、能耗低、分子可控以及结合强度高等优点，是一种灵活、廉价、工艺简单的金属表面修饰技术。自组装膜技术在传感器、催化乃至生物酶的组装等领域均有较多研究，但其在腐蚀防护领域的研究较少。
研究室硕士生潘成成在铝合金表面采用共价结合分子自组装技术制备磷酸十二烷基酯（DDPO4）自组装膜。并采用X射线光电子能谱（XPS）、电化学阻抗谱（EIS）、静态水接触角（CA）对膜性能进行了综合分析。CA与XPS结果表明，DDPO4分子成功组装到LY12铝合金表面，DDPO4分子依靠头部与基体发生化学吸附，修饰试样表面表现出明显的疏水性能。
Fig. 1 Surface morphology of the prepared specimens (a) blank LY12 aluminum alloy (b) LY12 aluminum alloy covered by DDPO4 film.
Ar+深度刻蚀43min后，仍旧存在明显的P峰作用深度跨度大。
Fig. 2 XPS detailed spectra of the DDPO4 film formed on LY12 aluminum alloy before sputtering and after sputtering for 6, 12, 18, 21, 25, 31, and 43 min: (a) Al 2p spectra (b) P 2p spectra (c) decomposed O 1s spectra before sputtering
自组装试样在0.01M NaCl + 0.01M Na2SO4溶液中表现出优异的耐腐蚀性能，DDPO4 LY12的电荷转移电阻为blank LY12的~100倍。
Fig. 3 Electrochemical impedance spectroscopy of the blank LY12 aluminum alloy and DDPO4 modified LY12 aluminum alloy in 0.01 M Cl− + 0.01M SO42− (a) Nyquist plots (b) Bode plots (fitting results are shown as lines, and the original impedance data are shown as points) after different dipping time.
相关成果发表在Progress in Organic Coatings上，通讯作者为夏大海。
文章链接：https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0300944020301648
