近些年，材料的腐蚀问题十分常见，金属腐蚀已然成为各国重视的问题，尤其涉及国防发展领域。海洋大气为最恶劣的腐蚀环境之一。海洋船舰以及沿海行驶车辆在使用过程中，由于其表面的含盐量剧增，长期处于干湿交替、昼夜高低温交变的腐蚀环境中，经常在其表面形成一层富氧高盐分的液膜，使其遭受极为强烈的腐蚀，给海防装备的使用和车、船等行驶埋下安全隐患，严重降低其使用的稳定性和持久性。

石墨烯为防腐涂料

发展提供契机

石墨烯是一种新型的由碳原子构成的单层片状结构的二维材料，是碳原子以sp2杂化轨道组成的六角形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·诺沃肖洛夫在实验室成功地从石墨中分离出石墨烯，而证实它可以单独存在。毫无疑问它是目前世界上强度最优的材料，如果把食品保鲜膜一样厚度的石墨烯覆盖在一只杯子上，要用一头大象站在铅笔上产生的力才能戳穿它。

石墨烯防腐涂料研究团队/供图

海洋性腐蚀环境给

防腐材料

带来巨大挑战

近年来，随着海防防御级别要求越来越高，我国对各类海防装备的服役可靠性和机动战斗性的要求也越来越高。为此，提升我国海防国防装备的建设步伐日趋成为当前最迫切需要解决的现实问题。为了进一步加强国防建设，建设海军装备至关重要。然而在这些装备和设施中，例如一直担负国防保障和运输任务的重卡等在实际运行过程中，由于长期处于干湿交替的富氧盐雾、高紫外线的海洋性腐蚀环境中，其腐蚀问题严重影响了重卡的服役寿命和使用稳定性。这不仅影响其外观形象，造成了巨大的售后服务经济损失，更重要的是削弱了装备的综合性能，导致车辆运行可靠性严重不足，甚至可能引发安全事故。

全球有关石墨烯研究的资助状况属我国最多，由我们团队发表的《基于知识图谱的石墨烯涂料研究分析》可知，目前国内资助基金项目在全球占比较高，而数量更是遥遥领先，说明我国近几年对石墨烯涂料领域研究的重视极高，石墨烯涂料在未来国家发展中可能引起极大的影响。

综上所述，石墨烯涂层研究现状可归纳为：

(1) 石墨烯涂层研究仍具有很大的创新空间和研究价值；

(2) 从其发展趋势来看，石墨烯涂层研究已经由微观层面的基础研究逐渐向应用学科领域渗透，研究者们在以EP为成膜物质的复合涂层中添加石墨烯或者GO，以求得到具有更好防腐性能的石墨烯复合涂层；

(3) 石墨烯层间的范德华力以及超大的比表面积导致石墨烯很容易团聚而不能发挥其优异的特性，所以石墨烯的分散是制备石墨烯复合涂层的前提；

(4) GO由于其表面有众多的官能团，如羧基、羟基、羰基、环氧基等，比较容易改性，而使得分散更容易进行，所以研究者们在石墨烯和GO两个方向上都作了探究和努力。