石墨烯防腐涂层

石墨烯改性水下施工固化无溶剂环氧防腐蚀涂料的研制张宏辉【摘要】根据水下施工固化防腐蚀涂料的特点与要求,以双酚A型液体环氧和双酚F型液体环氧为主要基料,选用脂肪胺B和脂环胺A作为固化剂,以邻甲苯基缩水甘油醚为活性稀释剂制备了一种石墨烯改性水下施工固化无溶剂环氧防腐蚀涂料.采用空气喷涂法制备样板,干膜厚度可达到(23±2)μm,然后对其进行各项性能测试.实验结果表明:该涂料具有良好的粘附力和优异的防腐蚀性能,而且水下施工方便,可用于水中以及高温、高湿、无法除锈等严苛环境下大型设施的维修和新建,满足水下使用对涂料综合性能的要求.【期刊名称】《涂料工业》【年(卷),期】2019(049)006【总页数】4页(P11-14)【关键词】石墨烯;水下施工固化;无溶剂;环氧;防腐蚀涂料【作者】张宏辉【作者单位】信阳职业技术学院,河南信阳464000【正文语种】中文【中图分类】TQ635.2目前，海洋重防腐的某些特殊的工程构件，如海上采油钻井平台、栈桥、各种输油管线、码头钢桩等大型防腐设施大多采用防腐涂料进行防腐，若出现涂料防腐失败，这些构件长期浸泡在海水环境中，导致其达不到使用年限。

而且这些工程构件是不可移动的，替换难，维修困难，若要延长其使用寿命，必须提高这些工程构件的耐腐蚀性。

另一方面，若远航的船舶在航行过程中出现泄漏，可以在水下进行涂装修补，能够及时排除故障，从而降低维护费用，节省时间[1]。

目前国内在这方面研究较少，市面上大多是外资产品。

不管是外资还是国内品牌普遍存在不宜厚涂、附着力和防腐性能偏低以及易于浮油等方面的问题。

基于此，本研究采用亲水固化剂和疏水固化剂以及颜填料的复配制备了水下施工固化无溶剂环氧防腐蚀涂料。

一次施工立面干膜可以达到500 μm以上，附着力可以达到10 MPa以上，耐中性盐雾时间可以达到4 500 h以上，施工时无明显浮油现象，基本满足水下使用的要求。

1 实验部分1.1 主要原料及仪器美国陶氏DOW液体环氧树脂（DER331、DER354）：上海凯茵化工有限公司；环氧固化剂：市售进口；聚酰胺固化剂（DJ650）：山东德源环氧科技有限公司；脂环胺A、脂肪胺B：定制；石墨烯（se1132）：常州第六元素材料科技股份有限公司；路博润分散剂（Solsperse 32500）：上海得属新材料科技有限公司；磷酸锌（ZP-10）：沈阳平易化工有限公司；云母氧化铁：安徽省四环颜料有限公司；酰胺蜡触变剂（Crayvallac ULTRA）：诺辰国际（上海）有限公司；活性稀释剂（XY748A、XY690A、XY669A、XY207、XY691A、XY692）：安徽新远化工有限公司；德国毕克（BYK066N）消泡剂：上海卜丁化工有限公司。

石墨烯的11个秘密1 它是世界上最薄的材料它由单层的碳原子，以六角行模式排列。

来自于铅笔和石墨。

这的厚度相当于人类头发直径的一百万倍之一。

2 曼大石墨烯研究始于1947年但直到2004年,它才被曼彻斯特大学的诺奖得主安德烈·海姆和康斯坦丁·诺沃肖洛夫分离出来。

自从那一刻,一些人认为,这种材料的商业化可能会导致工业革命3 石墨烯的成功分离要感谢透明胶带两位教授利用透明胶带反复粘贴从石墨中分离出单层石墨烯。

首先，他们得到由多层石墨烯组成的石墨薄片，经过多次重复这一过程，最终得到了单层石墨烯。

4 石墨烯是世界上最导电的材料大约百分之一的石墨烯混添加到塑料中就可以将它们变成导体。

极轻，同样厚度是钢强度的200倍，可以以100万米/秒的速度传输电子。

5 它被用来制造"拦精灵"？两位教授利用透明胶带反复粘贴从石墨中分离出单层石墨烯。

首先，他们得到由多层石墨烯组成的石墨薄片，经过多次重复这一过程，最终得到了单层石墨烯。

6 安迪·穆雷御用的石墨烯网球拍海德公司拥有以石墨烯命名的系列球拍，公司声称石墨烯球拍更韧，可实现更快的球速。

7 这是世界上第一个“二维材料”数以百万计的石墨烯薄层堆积在一起，形成了铅笔中常见的石墨。

8 已经有不止一个的“石墨烯灯泡”和标准的LED灯泡相比，诞生在英国“国家石墨烯研究院”的石墨烯灯泡，使用更少的能量，拥有更长寿命和更低的制造成本。

9 “国家石墨烯研究院”坐落在曼彻斯特这是是英国“国家石墨烯研究院”的第一选择，拥有120名员工。

“国家石墨烯研究院”的资金来自欧洲区域发展基金2300万英镑，以及英国工程和物理科学研究委员会3800万英镑。

研究院位于曼大校园的布斯街西侧，占地7825平方米的五层大楼。

10 石墨烯可以用来治疗癌症据曼彻斯特大学的科学介绍，他们利用石墨烯定位和消除癌症干细胞，并不损害其他细胞。

这打开了使用无毒材料来预防和治疗不同种类癌症的大门。

纳米级防腐涂层技术的最新进展纳米级防腐涂层技术是材料科学领域的一项革命性创新，它通过在微小尺度上的精确控制，显著提高了涂层的防腐性能，延长了各种材料和结构的使用寿命，尤其在海洋工程、石油化工、航空航天、桥梁建筑等行业中展现出巨大潜力。

以下是纳米级防腐涂层技术的六个最新进展方向：一、纳米粒子的集成应用纳米粒子，如氧化锌(ZnO)、二氧化钛(TiO2)、石墨烯等，因其独特的物理化学性质，在防腐涂层中发挥着核心作用。

这些纳米粒子能够形成致密的防护层，有效阻挡腐蚀介质的渗透，同时其高比表面积能增加与基材的接触，提高涂层的附着力。

此外，某些纳米粒子具有光催化活性，可在光照下分解有害物质，进一步提升防腐效能。

二、智能响应型纳米涂层智能响应型纳米涂层能够根据环境变化自动调整其性能，例如温度、pH值或湿度敏感的涂层。

这类涂层中嵌入了能够感知外界刺激的纳米传感器，并通过释放防腐剂或改变涂层结构来应对腐蚀威胁。

这种动态调节机制极大增强了涂层的适应性和长期保护能力。

三、自愈合纳米技术自愈合纳米涂层通过嵌入微胶囊或使用具有自修复功能的聚合物网络，能够在涂层受损后自动修复裂纹和孔洞，恢复其完整性。

这种技术利用了纳米级容器封装的修复剂，在裂纹产生的局部压力或化学信号触发下释放，实现损伤区域的自我修复，从而持续提供保护，延长材料的使用寿命。

四、超疏水及超双亲涂层基于纳米技术的超疏水及超双亲涂层，通过在涂层表面形成微纳结构，使水滴难以在表面停留，从而减少水分引起的腐蚀。

超疏水涂层能有效排斥水分和污染物，而超双亲涂层则同时具备疏水和亲水特性，能促进水分快速蒸发，防止腐蚀介质的聚集。

这两种涂层技术都大大增强了材料表面的抗腐蚀性能。

五、纳米复合材料的应用将纳米材料与其他高性能材料如环氧树脂、聚氨酯等复合，可以制备出具有优异综合性能的防腐涂层。

这些纳米复合材料不仅提高了涂层的机械强度和耐化学品性，还能赋予其特殊功能，如导电性、热稳定性等，从而拓宽了涂层的应用范围，特别是在极端环境下的防腐需求。

第—章石墨烯应用领域石墨烯因其独特的电学性能、力学性能、热性能、光学性能和高比表面积，近年来受到化学、物理、材料、能源、环境等领域的极大重视，应用前景广阔，被公认为21世纪的“未来材料”和“革命性材料”。

具体在五个应用领域：一是储能领域。

石墨烯可用于制造超级电容器、超级锂电池等。

二是光电器件领域。

石墨烯可用于制造太阳能电池、晶体管、电脑芯片、触摸屏、电子纸等。

三是材料领域。

石墨烯可作为新的添加剂，用于制造新型涂料以及制作防静电材料。

四是生物医药领域。

石墨烯良好的阻隔性能和生物相容性，可用于药物载体、生物诊断、荧光成像、生物监测等。

五是散热领域。

石墨烯散热薄膜可广泛应用于超薄大功耗电子产品，比如当前全球热销的智能手机、IPAD电脑、半导体照明和液晶电视等。

中国科学院预计，至V 2024年前后，石墨烯器件有望替代互补金属氧化物半导体（CMOS）器件，在纳米电子器件、光电化学电池、超轻型飞机材料等研究领域得到应用。

目前，全球范围内仅电子行业每年需消耗大约2500吨半导体晶硅，纯石墨烯的市场价格约为人民币1000元/g ,其若能替代晶硅市场份额的10%，就可以获得5000亿元以上的经济利益；全球每年对负极材料的需求量在2.5万吨以上，并保持了20%以上的增长，石墨烯若能作为负极材料获得锂离子电池市场份额的10%,就可以获得2500吨的市场规模。

可见，石墨烯具有广阔的应用空间和巨大的经济效益。

上游制备下游应用岗将潦期：时停上甲台设备南腐就黑材并t等罪既、低精片电学村卅：导电浦墨、电最电蚊的电瞬房衣班利建强材料土布慧堂到毛增强㈱般芝级电家器如离于电池：导电辱加Jt tfe+W做按新F机，*战显示乐t-ftS件：芯片措感8刷圳姓开电也林丹企昌营条上壤停皂室舍屈莎染治理涿武淡it霁皆侬手如向隽物输送俄化我供正是在这一背景下，目前国内外对石墨烯技术的应用研究如火如荼，具体应用如下：2.1石墨烯锂离子电池锂离子电池具有容量大、循环寿命长、无记忆性等优点，目前已成为全球消费类电子产品的首选电池以及新能源汽车的主流电池。

石墨烯电镀应用例子
石墨烯电镀是一种新型的表面处理技术，能够在金属表面形成一层石墨烯薄膜，从而提高材料的性能和稳定性。

下面介绍几个石墨烯电镀的应用例子：
1. 电镀石墨烯铜箔
石墨烯铜箔是一种新型的导电材料，能够在微电子、半导体、太阳能等领域得到广泛应用。

通过石墨烯电镀技术，可以在铜箔表面形成一层薄膜，提高导电性和抗氧化性能，从而延长材料的使用寿命。

2. 石墨烯修饰电极
石墨烯修饰电极是一种新型的电化学传感器，能够检测微量的物质，如重金属、有机污染物等。

通过石墨烯电镀技术，可以在电极表面形成一层石墨烯薄膜，提高电极的灵敏度和选择性，从而实现高效、准确的检测。

3. 石墨烯涂层
石墨烯涂层是一种新型的防腐保护材料，能够在金属表面形成一层薄膜，提高材料的耐腐蚀性和耐磨性。

通过石墨烯电镀技术，可以在金属表面形成一层石墨烯薄膜，从而提高材料的稳定性和耐久性，延长使用寿命。

总之，石墨烯电镀技术是一种非常有前途的表面处理技术，能够在各种领域得到广泛应用，从而提高材料的性能和稳定性。

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石墨烯纳米片/环氧富锌复合涂层防腐性能及机理研究由于石墨烯优异的理化性质,将其与有机涂料复合以提高涂料原有性能,这已成为防腐领域新的研究热点。

本论文采用石墨烯纳米片(Gnps)对环氧富锌(ZRE)进行改性处理,制备出Gnps在涂层内分散良好的Gnps/ZRE复合涂层。

利用拉曼光谱、扫描电镜、盐雾试验及电化学技术等表征、测试手段,探究Gnps(0.5wt.%)对不同锌粉含量(10,40,70wt.%)ZRE(0.5Gnps/ZRE)防腐性能的定量化影响及其防腐机理;探究不同Gnps添加量(0、0.3、0.5、1.0、1.5wt.%)对给定锌粉含量(40 wt.%)的ZRE(Gnps/40ZRE)防腐性能的影响及其防腐机理;对比探究0.5Gnps-40ZRE和40-ZRE涂层模拟缺陷处的抗剥离性能及其腐蚀机理。

主要研究进展如下:(1)自定义阴极保护时间增量((35)Tx)和屏蔽性能提高系数(?x)这两个参数,用于定量评估Gnps对不同锌粉含量ZRE涂层的阴极保护时间延长和屏蔽性能提高的影响;Gnps的添加可以显著延长和提高ZRE涂层对金属基体的阴极保护时间和屏蔽效果;(2)无论ZRE涂层是否添加Gnps,在整个浸泡过程中都存在三个不同阶段的变化:水的渗入,锌粉活化和锌粉钝化,并建立相应的防腐机理模型;(3)对于Gnps/40ZRE涂层,Gnps添加量<0.5wt.%时,主要是提高Gnps/40ZRE涂层的物理屏蔽性能;Gnps添加量0.5~1.0wt.%时,可以显著改善Gnps/40ZRE涂层的物理屏蔽性能和阴极保护作用效果;Gnps添加量>1.0wt.%时,则对这两方面的性能改善作用都不明显。

在本研究中Gnps最佳添加量为0.5~1.0wt.%;(4)Gnps的添加能增强ZRE涂层缺陷处的抗剥离性能;0.5Gnp-40ZRE和40-ZRE这两种涂层在浸泡过程中均出现两个阶段变化,前期阶段是缺陷处金属基体被阴极保护,涂层剥离尚未发生,后期阶段为缺陷处金属基体发生阳极溶解,涂层开始剥离。

2020年第12期金属腐蚀在能源、环境、化工、海洋、交通、建筑及日常生活中随处可见，每年因金属腐蚀而造成的经济损失非常巨大，已引起了人们的广泛关注[1]。

目前，保护金属基体的方法主要包括添加腐蚀抑制剂、表面改性、表面涂层及电化学手段等。

其中，表面涂层是解决金属腐蚀问题应用最广泛的方法，既经济又实用[2]。

通过涂层阻挡或屏蔽金属表面与腐蚀介质的接触，可以有效保护金属不被腐蚀[3]。

聚合物涂层应用比较广泛，由于相对厚度较薄，它的防护效果很理想。

聚合物涂层的防腐蚀机理包括粘附机理、电化学机理和物理化学机理[4]。

传统的聚合物涂层常常采用有机溶剂，在配料和施工等过程大量地排放挥发性有机气体（VOCs ），对大气环境产生严重的污染，而且极大地损害操作人员的身体健康[5]。

随着人们环保意识的日益增强，溶剂型涂料将会限制发展和使用。

因此，开发新型环境友好的有机防腐涂料，最大限度地减少VOCs 的排放，已成为防腐涂料发展的必然趋势[6]。

目前，已成功开发的环保型防腐涂料主要有水性防腐涂料、聚苯胺基防腐涂料、粉末防腐涂料和聚氨酯基紫外固化防腐涂料[7]。

水性环氧树脂分子量大、亲水性强，可以替代溶剂型环氧树脂，可以从源头解决VOCs 的挥发问题，既利于环境保护，又利于安全施工。

因此，对水性环氧树脂基防腐涂料的研究最多应用最广。

但是，相比于溶剂型环氧树脂，水性环氧树脂对金属基体的封闭性无法达到使用要求，致使防腐性能较差，需加入防腐填料。

另外，还要充分考虑水性环氧树脂与防腐填料间的浸润性[5]。

石墨烯/环氧树脂防腐涂料性能研究*赵岱楠，王飞，杨雪松，许岩，孙皓瑜，胥焕岩（哈尔滨理工大学材料科学与工程学院，黑龙江哈尔滨150040）摘要：石墨烯可有效提高水性环氧树脂防腐涂料的性能，物理性能研究表明：RG O /EP 涂层的硬度比EP的硬度提高了5个等级，同时仍保留着较好的附着力。

塔菲尔极化曲线（Ta f e l ）指出：与石墨烯复合后，涂层的腐蚀电位由-1.1V 增至-0.8V ，而腐蚀电流密度由1.2×10-3A ·c m -2降至7.6×10-5A ·c m -2，这意味着涂层的防腐性能提高了。

氧化石墨烯改性环氧树脂涂料的制备及防腐性能摘要：环氧树脂在溶剂蒸发过程中容易产生微孔，影响其防腐蚀性能。

为了提高其对腐蚀介质的阻碍能力，本文采用密闭氧化法制备氧化石墨烯，再利用湿式转移法将氧化石墨烯水溶液分散在环氧树脂中，制备氧化石墨烯/环氧树脂防腐涂料。

通过红外光谱（FTIR）、X射线衍射（XRD）和拉曼光谱（Raman）分析氧化石墨烯的结构变化，利用开路电位测试（OCP）、水接触角、腐蚀形貌和气体透过率，分析氧化石墨烯/环氧树脂涂料的防腐性能。

关键词：腐蚀；环氧树脂；氧化石墨烯；复合材料；防腐性能；机械性能引言：金属是现代化工业和农业发展的基础材料，它易与介质发生腐蚀反应，影响金属材料自身性能和使用寿命。

因此，研发防腐性能优异的涂料一直是全世界的研究热点。

其中，金属表面涂层技术是目前应用最广泛的防腐手段之一。

环氧树脂（EP）具有稳定的化学性能、突出的附着力、较低的固化收缩率、较高的抗拉伸强度和优异的耐腐蚀性能，被广泛地应用于防腐领域。

然而，环氧树脂在溶剂蒸发过程中结构不可避免地产生微孔，大大地降低了涂料屏蔽介质和阻碍腐蚀的能力。

掺杂纳米材料是克服传统有机涂料缺陷和延长涂料使用寿命的有效方法。

石墨烯（G）是一种以sp2碳原子组成的纳米结构，呈蜂窝状，具有导电导热性能优良、机械强度高、化学性能稳定等优点，成为腐蚀防护领域重要的材料。

黄坤等，将石墨烯加入环氧树脂体系中，发现石墨烯的加入可以使环氧树脂紧密地交联，提高涂层的耐热性。

但石墨烯防腐涂层仍然存在强疏水性和低分散性的缺点，对于提高环氧树脂的防腐效果并不理想。

氧化石墨烯（GO）是石墨烯的一种重要衍生物，具有与石墨烯相似的平面结构，其表面的羟基、环氧基官能团等能够赋予其良好的分散性和反应活性。

氧化石墨烯具有较高的比表面积、导电性能、机械强度和阻隔性能（氧气、水、氯离子等），在有机涂层领域得到了大量研究。

氧化石墨烯掺杂在环氧树脂中，其阻燃性能、拉伸断裂强度、疏水性和热稳定性得到了较大程度的提高。

Vol.35No.8第35卷第8期涂料技术与文摘石墨烯在涂料领域中的应用Application of Graphene in Paint沈海斌，刘琼馨，瞿研(常州第六元素材料科技股份有限公司，江苏常州213000)摘要：石墨烯是一种新型的单层片状结构的碳纳米材料，具有高比表面积、良好的导电、导热性、优异的化学稳定性、突出的力学性能等，使其在导电涂料、重防腐涂料中具有广泛的应用前景，不仅能提高导电性或耐盐雾性能，同时还能进一步降低涂层厚度，增加对基材的附着力，提升涂料的耐磨性。

关键词：石墨烯；涂料；导电；防腐中图分类号：TQ630.4文献标识码：A文章编号：1672-2418(2014)08-0020-040引言石墨烯（Ｇｒａｐｈｅｎｅ）是一种新型的由碳原子构成的单层片状结构的二维材料，是一种由碳原子以ｓｐ２杂化轨道组成的六角型呈蜂巢晶格的平面薄膜。

石墨烯一直被认为是假设性的结构，无法单独稳定存在，直至２００４年，英国曼彻斯特大学物理学家安德烈・海姆和康斯坦丁・诺沃肖洛夫，成功地在实验中从石墨中分离出石墨烯，而证实它可以单独存在，２人也因“在二维石墨烯材料的开创性实验”，共同获得２０１０年诺贝尔物理学奖［１－３］。

石墨烯是已知的世上最薄、最坚硬的纳米材料，它几乎是完全透明的，只吸收２．３％的光；导热系数高达５３００Ｗ／ｍ・Ｋ，高于碳纳米管和金刚石，常温下其电子迁移率超过１５０００ｃｍ２／ｖｓ，又比纳米碳管或硅晶体高，而电阻率只约１０－８Ω・ｃｍ，比铜或银更低，为世上电阻率最小的材料［４－９］。

因此，石墨烯同时具有高比表面积、快速导电性、优异的化学稳定性、突出的力学性能、高导热性等性能。

石墨烯因其优良的性能，其在涂料中的应用主要在于导电涂料、防腐涂料、阻燃涂料、导热涂料和高强度涂料等。

目前，石墨烯在国内已形成工业化生产能力，如常州第六元素材料科技股份有限公司石墨烯粉体产能已达到１００ｔ／ａ。

1石墨烯导电涂料1.1汽车静电喷涂浅色底漆目前，汽车塑料件喷涂还是采用常规的空气喷涂，空气喷涂涂料浪费严重，并且ＶＯＣ排放高，使用新型的喷涂技术，以及采用环保的新型涂料是近阶段的研究热点。

石墨烯喷涂工艺
石墨烯喷涂工艺是一种新型的制备石墨烯的方法，它可以通过喷涂的方式将石墨烯材料均匀地涂覆在基底上，从而制备出高质量的石墨烯薄膜。

这种制备方法具有简单、快速、低成本等优点，因此在石墨烯领域得到了广泛的应用。

石墨烯是一种由碳原子构成的单层二维晶体材料，具有极高的导电性、热导率和机械强度等优异的物理和化学性质。

由于这些优异的性质，石墨烯被广泛应用于电子器件、传感器、储能材料等领域。

然而，传统的制备方法如机械剥离、化学气相沉积等存在着制备成本高、工艺复杂等问题，因此石墨烯的大规模制备一直是一个难题。

石墨烯喷涂工艺的出现，为石墨烯的大规模制备提供了一种新的思路。

这种制备方法的基本原理是将石墨烯材料分散在溶液中，然后通过喷涂的方式将其均匀地涂覆在基底上，最后通过热处理等方法将其转化为石墨烯薄膜。

相比于传统的制备方法，石墨烯喷涂工艺具有以下优点：
制备成本低。

石墨烯喷涂工艺所需的设备简单，制备过程中不需要高温高压等条件，因此制备成本较低。

制备速度快。

石墨烯喷涂工艺可以在短时间内制备出大面积的石墨烯薄膜，制备速度快。

制备质量高。

石墨烯喷涂工艺可以制备出高质量的石墨烯薄膜，其
物理和化学性质与传统制备方法制备的石墨烯相当。

石墨烯喷涂工艺是一种新型的制备石墨烯的方法，具有制备成本低、制备速度快、制备质量高等优点。

随着石墨烯在各个领域的应用不断扩大，石墨烯喷涂工艺将会得到更广泛的应用。

石墨烯物理性质
石墨烯是一种二维晶体，人们常见的石墨是由一层层以蜂窝状有序排列的平面碳原子堆叠而形成的，石墨的层间作用力较弱，很容易互相剥离，形成薄薄的石墨片。

当把石墨片剥成单层之后，这种只有一个碳原子厚度的单层就是石墨烯。

石墨烯的最新发现是人们在防腐蚀方面最有效的方法。

常用的聚合物涂层很容易被刮伤，降低了保护性能，而石墨烯来做保护膜，显著延缓了金属的腐蚀速度，更加坚固抗损伤。

石墨烯不仅是电子产业的新星，应用于传统工业的前途也不可限量。

其应用方向：海洋防腐、金属防腐、重防腐等领域。

石墨烯具有良好的导热、导电性能。

然而利用石墨烯其研制生产的柔性石墨烯散热薄膜能帮助现有笔记本电脑、智能手机、LED显示屏等，石墨烯能有助于大大提升散热性能。

石墨烯喷涂工艺石墨烯作为一种新型的二维材料，具有出色的导电性、导热性和力学性能，被广泛认为是未来科技领域的重要材料之一。

石墨烯的制备方法有很多，其中喷涂工艺是一种简单、高效且成本较低的方法。

本文将介绍石墨烯喷涂工艺的原理、特点以及应用前景。

一、石墨烯喷涂工艺的原理石墨烯的喷涂工艺是利用喷涂技术将石墨烯溶液均匀地喷涂在基底材料上，形成石墨烯薄膜。

其原理主要包括以下几个步骤：1. 制备石墨烯溶液：将石墨烯粉末与溶剂进行混合，通过超声处理等方法使石墨烯充分分散在溶液中，形成石墨烯溶液。

2. 喷涂石墨烯溶液：将石墨烯溶液注入喷涂设备，通过喷嘴将溶液均匀喷涂在待涂覆的基底材料上。

3. 溶剂挥发和石墨烯薄膜形成：喷涂后的石墨烯溶液中的溶剂会逐渐挥发，使得石墨烯在基底材料上形成连续的薄膜。

二、石墨烯喷涂工艺的特点石墨烯喷涂工艺相比于其他石墨烯制备方法具有以下特点：1. 简单高效：石墨烯喷涂工艺不需要复杂的设备和高温高压条件，操作简单、方便，且制备效率高。

2. 成本较低：相比于其他石墨烯制备方法，石墨烯喷涂工艺所需的设备成本和原材料成本较低，适用于大规模生产。

3. 可控性好：通过调节喷涂参数，如喷涂速度、浓度等，可以控制石墨烯薄膜的厚度和质量，满足不同应用需求。

4. 适用性广：石墨烯喷涂工艺适用于多种基底材料，如玻璃、聚合物、金属等，具有广泛的应用前景。

三、石墨烯喷涂工艺的应用前景石墨烯喷涂工艺在各个领域具有广泛的应用前景。

以下列举几个常见的应用领域：1. 电子器件：石墨烯薄膜具有优异的导电性能，可用于制备柔性电子器件，如柔性显示器、柔性太阳能电池等。

2. 传感器：石墨烯薄膜能够对环境中的温度、湿度、压力等参数进行高灵敏度的检测，可应用于传感器领域。

3. 超级电容器：石墨烯具有高比表面积和良好的电荷传输性能，可用于制备高性能的超级电容器。

4. 防腐涂层：石墨烯薄膜具有优异的化学稳定性和防腐蚀性能，可用于制备防腐涂层，保护金属表面不受腐蚀。

石墨烯的表面改性及其在涂层中的应用金永学;刘晓国【摘要】介绍了石墨烯及氧化石墨烯的制备方法以及共价改性(亲核开环、亲电加成和缩合)与非共价改性(π–π键和氢键相互作用)的途径.对石墨烯及氧化石墨烯应用于涂层(纯石墨烯涂层与石墨烯/有机树脂复合涂层)的近期研究进行了综述.%The synthesis method and approaches to covalent modification (including nucleophilic ring-opening, electrophilic addition and condensation reaction) and non-covalent modification (i.e. π–π interaction and hydrogen bonding) for graphene and graphene oxide were introduced. The recent research on application of graphene and graphene oxide in coatings, such as pure graphene coatings and graphene/organic resin composite coatings were reviewed.【期刊名称】《电镀与涂饰》【年(卷),期】2018(037)002【总页数】5页(P67-71)【关键词】石墨烯;氧化石墨烯;改性;涂层【作者】金永学;刘晓国【作者单位】广州大学化学化工学院,广东广州 510006;广州大学化学化工学院,广东广州 510006【正文语种】中文【中图分类】TQ638石墨烯是近些年兴起的具有优异性能的新型碳材料。

2004年，英国曼切斯特大学的物理学家安德烈·盖姆和康斯坦丁·诺洛肖洛夫通过机械剥离的方法首次成功制备出了几个原子层厚度(包括单层)的石墨烯[1]。