一种不锈钢表面聚苯胺-聚乙烯吡咯烷酮复合膜及其制备方法

摘要

本发明公开了一种不锈钢表面聚苯胺-聚乙烯吡咯烷酮复合膜及制备方法，即以含有苯胺和聚乙烯吡咯烷酮的H₂SO₄水溶液为电解液，采用循环伏安法在不锈钢表面电化学沉积得到一层聚苯胺-聚乙烯吡咯烷酮复合防腐蚀膜，其中苯胺浓度10-30g/L，苯胺与聚乙烯吡咯烷酮的质量比为1-4：1。该聚苯胺-聚乙烯吡咯烷酮复合防腐蚀膜相比单一聚苯胺膜的机械强度及与金属基底的粘附力大为提高，同时聚苯胺-聚乙烯吡咯烷酮复合膜对不锈钢基底具有优异的腐蚀防护作用，保护效率达到97.7%。其制备方法不需要复杂的工序和仪器设备，合成的复合膜对金属基底的防腐蚀性能优良，具有非常好的应用前景。

主权项

一种不锈钢表面聚苯胺‑聚乙烯吡咯烷酮复合膜的制备方法，其特征在于包括如下步骤： （1）、不锈钢基底的预处理将不锈钢依次经600、1000、1500目的金相砂纸打磨，然后依次在乙醇和去离子水中超声清洗以除去表面油污和杂质，然后将不锈钢在0.05‑0.2mol/L的HCl水溶液中进行化学刻蚀20‑60s，取出后在去离子水中超声清洗；所述的不锈钢为304不锈钢、316不锈钢、316L不锈钢或321不锈钢；（2）、电解液的配制将苯胺溶于0.5mol/L的H₂SO₄水溶液中，其中苯胺的浓度为10‑30g/L，搅拌使其溶解，然后加入聚乙烯吡咯烷酮，继续磁力搅拌0.5h，得到电解液；聚乙烯吡咯烷的加入量，按苯胺与聚乙烯吡咯烷酮的质量比为1‑4：1； （3）、将步骤（1）预处理后的不锈钢基底在步骤（2）所得的电解液中利用上海辰华CHI600E电化学工作站，采用循环伏安法进行电沉积，电位扫描范围的低电位为‑0.6‑0V，高电位为0.8‑1.2V，扫描段数为10‑20段，扫描速率10‑50mV/S；上述电沉积结束后在不锈钢表面生成一层膜，然后依次经乙醇和去离子水润洗，然后真空条件下控制温度为50℃进行干燥，即在不锈钢的表面形成一层聚苯胺‑聚乙烯吡咯烷酮复合膜。