【摘 要】
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氧化锌具有独特的物理和化学性能，在金属防腐领域有很好的应用。但氧化锌的水溶性差，限制了其防腐性能的进一步提高。基于此，我们研究了以磁性金属（铁、钴、镍）掺杂氧化锌基防腐材
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氧化锌具有独特的物理和化学性能，在金属防腐领域有很好的应用。但氧化锌的水溶性差，限制了其防腐性能的进一步提高。基于此，我们研究了以磁性金属（铁、钴、镍）掺杂氧化锌基防腐材料，该方法不仅可以改善氧化锌的水溶性，还可以从电化学腐蚀方面显著提高氧化锌的防腐性能，并且可以在实际防腐涂料中得到广泛应用。 首先，我们以硝酸铁为铁源，采用燃烧法制备了不同铁掺杂量的氧化锌基复合防腐颜料，加入甘氨酸用于助燃、使产物蓬松，产物的粒径大约在80-125纳米;EIS和极化测试数据表明，当锌铁元素摩尔比在100∶3时，其防腐效率最高，比纯氧化锌提高了5.7倍。 其次，我们用同样的合成方法合成了钴和镍单独掺杂的氧化锌基防腐颜料，通过XPS和TEM等表征，研究了钴、镍掺杂对氧化锌结构和形貌的影响;通过EIS和极化测试数据，研究了改性氧化锌的防腐性能，并得到最佳锌钴和锌镍的摩尔比均为100∶4，最佳钴和镍掺杂量的氧化锌基颜料的防腐性能与纯氧化锌相比，分别提高了20.5和7.1倍。 最后，探讨了磁性金属掺杂对ZnO防腐蚀性能的影响并且提出了一种协同防腐蚀机理:减少电荷转移和形成固体涂层。磁性金属可以抑制电传导过程中的电荷转移，这可以大大降低腐蚀速率。ZnO作为阴极缓蚀剂，形成不溶性化合物如Zn(OH)2以阻止电解质的侵蚀。这项工作为电化学防腐领域提供了一种新的防腐机理，并为涂料工业中的抗腐蚀颜料提供了一种新的改性方法。
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