[发明专利]一种抗腐蚀纳米材料的制备方法

说明书

本发明公开了一种抗腐蚀纳米材料的制备方法，在惰性气体保护下，将金属镧、金属锌和金属镍挤压成液态合金；加入2‑乙酰氨基苯甲醚中，超声处理，形成液态合金溶液A；将正硅酸四乙酯、五氧化二钽、氧化钛、聚酰亚胺树脂和乙二醇甲醚混合，升高温度至40‑60℃，充分搅拌混合，形成均相溶液B；将层状碳材料中加入溶液A和溶液B；以速率5‑10℃升高温度至50‑70℃，搅拌反应10‑20min；随后继续升温至90‑100℃，保温反应3‑6h；静置20‑50min，然后离心，所得的沉淀用去离子水进行洗涤，直至流出液的pH为中性，然后控制温度为60‑80℃进行干燥，即可得到所述抗腐蚀纳米材料。

技术领域

本发明属于纳米材料领域，特别涉及一种抗腐蚀纳米材料的制备方法。

背景技术

对纳米材料的研究是当今科学研究中一个前沿领域，也是全世界许多科学工作者研究的热点。纳米材料的神奇之处和还不为人们所识的方面更是引起了人们的广泛关注；对纳米材料进行制备的研究和应用更是目前的热点和难点，也是发展高科技的重点。纳米材料具有独特的结构和优异的功能特性，为新一代高性能材料的研究和涉及创造了条件。纳米材料尺寸在纳米级，主要有非共格界面构成的材料，是处在原子族和宏观物体交界的过渡区域。它具有小尺寸效应、表面效应与化学活性，量子效应和宏观量子隧道效应。其结构与普通晶体、微晶和非晶明显不同。纳米材料在光、热、电、磁、力学以及化学性质上表现出优异特性。根据不同功能，一般将其划分为纳米记录性材料、纳米磁性材料、纳米高强度材料、纳米吸氢材料、纳米金属材料、纳米陶瓷材料和纳米复合材料等。随着对纳米材料进一步研究，其应用领域也更为广泛，如环保、催化等领域均有纳米材料的身影。然而由于环境污染问题和催化领域内所处反应环境的复杂性，纳米材料往往会深受被腐蚀的困扰，无法在较低温度、强酸或强碱条件下使用，这不仅会大幅度降低纳米材料的应用效果，也会严重缩短纳米材料的使用寿命。

发明内容

针对上述纳米材料存在的不足，本发明的目的是提供一种抗腐蚀纳米材料的制备方法，以提高纳米材料的抗腐蚀性能，提高其使用效果，延长其在恶劣环境下的使用寿命。

为实现本发明目的技术方案如下：

一种抗腐蚀纳米材料的制备方法，包括如下步骤：

S1：在惰性气体的保护下，将3-7份金属镧、2-5份金属锌和3-8份金属镍挤压成液态合金；将所述液态合金中加入20-30份2-乙酰氨基苯甲醚中，超声处理，形成液态合金溶液A；

S2：将10-15份正硅酸四乙酯、5-8份五氧化二钽、2-6份氧化钛、10-15份聚酰亚胺树脂和15-25份乙二醇甲醚混合，升高温度至40-60℃，充分搅拌混合，形成均相溶液B；

S3：在惰性气体的保护下，将8-12份层状碳材料中加入步骤S1所述溶液A和步骤S2所述溶液B；以速率5-10℃升高温度至50-70℃，搅拌反应10-20min；随后继续升温至90-100℃，保温反应3-6h；

S4：静置20-50min，然后离心，所得的沉淀用去离子水进行洗涤，直至流出液的pH为中性，然后控制温度为60-80℃进行干燥，即可得到所述纳米材料。.

优选的，步骤S1中将所述5份金属镧、3份金属锌和6份金属镍挤压成液态合金；加入25份2-乙酰氨基苯甲醚。

优选的，步骤S1中所述超声处理过程中超声功率为500-800W，超声频率为6000-8000Hz，超声温度为40-50℃，超声时间为10-20min。

优选的，步骤S2中将12份正硅酸四乙酯、7份五氧化二钽、5份氧化钛、13份聚酰亚胺树脂和20份乙二醇甲醚混合。

优选的，步骤S2中升高温度至55℃，搅拌混合35min。

优选的，步骤S3中层状碳材料为10份，以速率8℃升高温度至65℃，搅拌反应15min；随后继续升温至95℃，保温反应4.5h。