阅读说明：本技术 地铁杂散电流用石墨烯导电防腐涂料及其制备方法 (Graphene conductive anticorrosive paint for subway stray current and preparation method thereof ) 是由 杨波 文芳 张双红 翟伟 李爽 于 2019-10-16 设计创作，主要内容包括：本发明涉及一种地铁杂散电流用石墨烯导电防腐涂料,以环氧树脂为基料,添加1.5％-4％的氧化石墨烯-对苯二胺-碳纳米管复合物复合纳米填料,其通过氧化石墨烯、对苯二胺和经酸化的多壁碳纳米管以合适的比例配合制备得到,再在非质子化极性溶剂中,和各组分以合适比例进行配合下,与环氧树脂紧密结合,在很大程度上提高涂层的机械性能,而且,其可以形成一种纳米结构的二维不透膜,在涂层中能够起到极好地物理隔绝作用,阻碍水、腐蚀性离子等向钢材料渗透,形成保护层。以这一合适比例制备得到的涂料在地铁杂散电流排流钢材表面形成特殊的物理结构与表面特征可以大大提升涂料的防腐性能。(The invention relates to a graphene conductive anticorrosive coating for stray current of subway, which is prepared by taking epoxy resin as a base material and adding 1.5-4% of graphene oxide-p-phenylenediamine-carbon nanotube composite nano filler, wherein the graphene oxide-p-phenylenediamine-carbon nanotube composite nano filler is prepared by matching graphene oxide, p-phenylenediamine and acidified multi-walled carbon nanotubes in a proper proportion, and the graphene oxide-p-phenylenediamine-carbon nanotube composite nano filler is tightly combined with the epoxy resin in an aprotic polar solvent under the matching of the components in a proper proportion, so that the mechanical property of a coating is improved to a great extent. The coating prepared according to the proper proportion forms a special physical structure and surface characteristics on the surface of the subway stray current drainage steel, so that the corrosion resistance of the coating can be greatly improved.)

地铁杂散电流用石墨烯导电防腐涂料及其制备方法

技术领域

本发明涉及涂料技术领域，具体涉及一种应用在地铁杂散电流用石墨烯导 电防腐涂料及其制备方法。

背景技术

牵引地铁的电流，从车顶的接触网向列车输送，再通过铁轨和导线返回变 电站，在设计或规定的回路以外流动的电流，就是杂散电流。由于运营环境、 经济及其他方面因素的限制，列车轨道不可能完全与大地绝缘，电流从沿线地 下的隧道、管道等金属和土壤回流到变电站，形成杂散电流。杂散电流腐蚀是 继大气腐蚀、土壤腐蚀和细菌腐蚀后又一种腐蚀类型，地铁建设与运营产生的 杂散电流对邻近的油气管道、燃气管网等金属管线的电腐蚀问题客观存在。

轨道交通线路杂散电流防护是一项系统工程。杂散电流防护系统应坚持“以 堵为主，以排为辅；堵排结合，加强监视”的原则，其中“排”是利用杂散电 流的首次经过的通路——道床内的结构钢筋，将钢筋良好连通形成一道屏蔽网， 不但防止杂散电流向道床外部漏泄，还可以避免危及市政公共设施。杂散电流 总是走电阻最小的通道，设置的杂散电流收集钢筋网，可以收集由走行轨泄露 出的杂散电流，并通过此方式可将杂散电流排送回到牵引变电所的负极，从而 避免了杂散电流流入混凝土钢筋和地下的其他金属导体。在整体道床内铺设钢 筋网进行电器连接，以便杂散电流由道床流回牵引变电所提供一个良好的电气 回路。由于地铁车站和隧道环境比较封闭、湿度大、粉尘多，而且有多种发热 源，长时间裸露在空气中以及钢材表面的不均匀性，导致收集网钢筋容易被杂 散电流腐蚀，生成硫酸盐，长期以往会发生收集网、结构金属的严重腐蚀。此 外，隧道混凝土结构中的钢筋因腐蚀生成铁锈会发生体积膨胀(锈胀)，使混凝土 保护层脱落，严重的会产生纵向裂缝，影响结构的正常使用。钢筋腐蚀还会导 致钢筋的有效截面积减小，破坏钢筋和混凝土的粘结，使结构的承载能力降低， 甚至导致结构的破坏。

在实际应用中，考虑杂散电流和地铁环境的影响，排流法中所采用的钢筋 会出现锈蚀的问题，导致杂散电流收集过程受到阻碍，甚至起不到排流的作用， 无法阻止杂散电流对地铁周围金属结构的腐蚀。地铁杂散电流排流采用的钢筋 表面涂料对于导电性、抗腐蚀性能和机械性能的要求都极高。而传统常用的涂 层材料又很难兼具良好的防腐、导电和机械性能，难以适用于地铁杂散电流排 流钢筋的涂层。

发明内容

基于此，有必要提供一种地铁杂散电流用石墨烯导电防腐涂料及其制备方 法，应用于地铁杂散电流排流钢筋网，兼具机械性能好、导电性能优良、耐酸 碱、防腐性能好的优点。

为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：

一种地铁杂散电流用石墨烯导电防腐涂料，按重量百分比计，原料包括以 下组分：

所述氧化石墨烯-对苯二胺-碳纳米管复合物，由氧化石墨烯、对苯二胺和经 酸化的多壁碳纳米管制备得到；

所述有机溶剂为非质子极性溶剂。

本发明还提供了一种地铁杂散电流用石墨烯导电防腐涂料的制备方法，包 括以下步骤：

将多壁碳纳米管加入至浓硫酸与浓硝酸的混合物中，加热回流，得经酸化 的多壁纳米碳管；

将氧化石墨烯与对苯二胺以1：(7-10)的质量比混合，加入氨水，加热回 流，得接枝了对苯二胺的还原氧化石墨烯；

将接枝了对苯二胺的还原氧化石墨烯与经酸化的多壁纳米碳管混合，加热 回流、真空干燥，得氧化石墨烯-对苯二胺-碳纳米管复合物；

按如上所述的原料组分，混匀。

本发明还提供了一种地铁杂散电流用石墨烯导电防腐涂料的应用，具体技 术方案如下：

如上任一项所述的地铁杂散电流用石墨烯导电防腐涂料在制备地铁杂散 电流排流钢筋网中的应用。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

本发明所述的地铁杂散电流用石墨烯导电防腐涂料，以合适量的环氧树脂 为基料，添加1.5％-4％的氧化石墨烯-对苯二胺-碳纳米管复合物复合纳米填料， 其通过氧化石墨烯、对苯二胺和经酸化的多壁碳纳米管以合适的比例配合制备 得到，再在非质子化极性溶剂中，和各组分以合适比例进行配合下，与环氧树 脂紧密结合，在很大程度上提高涂层的机械性能，而且，其可以形成一种纳米 结构的二维不透膜，在涂层中能够起到极好地物理隔绝作用，阻碍水、腐蚀性 离子等向钢材料渗透，形成保护层。以这一合适比例制备得到的涂料在地铁杂 散电流排流钢材表面形成特殊的物理结构与表面特征可以大大提升涂料的防腐 性能。

而且，导电涂料中添加合适量的氧化石墨烯-对苯二胺-碳纳米管复合物，能 够利用石墨烯的高导电率，改善杂散电流收集网的界面导电性，较小的电阻能 够完全满足杂散电流流入钢筋收集网，并将杂散电流排送回到牵引变电所的负 极，从而避免了杂散电流流入混凝土钢筋和地下的其他金属导体，有效解决杂 散电流引起的系列问题。将该导电防腐涂料用于杂散电流收集网的腐蚀防护， 提升杂散电流收集网的导电性能和防腐蚀性能，收集由走行轨泄露出的杂散电 流，延长电流收集网的使用寿命，减少杂散电流对地铁周围土壤中的通信电缆、 水管、煤气管道以及区间隧道中的结构钢精等金属管线的腐蚀，避免事故的发 生。

具体实施方式

为了便于理解本发明，下面将参照实施例对本发明进行更全面的描述，以 下给出了本发明的较佳实施例。值得注意的是，本发明可以用许多不同的形式 来实现，并不限于本文所描述的实施例。提供这些实施例的目的是使对本发明 的公开内容的理解更加透彻全面。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术 领域的技术人员通常理解的含义相同。在本发明的说明书中所使用的术语只是 为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“和 /或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

本发明的一种地铁杂散电流用石墨烯导电防腐涂料，按重量百分比计，原 料包括以下组分：

所述氧化石墨烯-对苯二胺-碳纳米管复合物，由氧化石墨烯、对苯二胺和经 酸化的多壁碳纳米管制备得到；

所述有机溶剂为非质子极性溶剂。

优选地，原料包括以下组分：

优选地，所述氧化石墨烯、对苯二胺与经酸化的多壁碳纳米管的质量比为1： (7-10)：(2-3)。

优选地，所述经酸化的多壁碳纳米管的制备方法包括：将多壁碳纳米管加 入至浓硫酸与浓硝酸的混合物中，加热回流，得经酸化的多壁纳米碳管。

优选地，所述浓硫酸与浓硝酸的混合物中，浓硫酸与浓硝酸的体积比为 (2-4)：1。

其中，在导电防腐涂料中加入氧化石墨烯-对苯二胺-碳纳米管复合物，提高 涂层的抗腐蚀性能和导电性能，有效地延长了涂层寿命，并且涂层的硬度，耐 久性，耐酸碱性等都有所提高。涂层的电导率值低于其他传统涂层，主要是由 于以下原因：首先，化学接枝的独特结构有利于碳纳米管和还原石墨烯在聚合 物基质中的分散。其次，使用对苯二胺同时作为氧化石墨烯的官能化剂和还原 剂来合成杂化物，随后与多壁碳纳米管进行C-C偶联。不像使用其他催化剂或 表面活性剂，多壁碳纳米管通过sp2杂化碳直接接枝到主体氧化石墨烯-对苯二 胺上，从而形成有清晰孔界的相连的碳骨架结构。通过碳纳米管支架的作用，防止了还原石墨烯片层的重新堆叠，并且改善了复合材料中的有效界面。

可选地，所述分散剂为十六烷基三甲基溴化铵、十二烷基苯磺酸钠、十二 烷基硫酸钠、聚乙烯吡咯酮或Triton X-100的一种或几种。

更优选地，所述分散剂为十六烷基三甲基溴化铵、十二烷基硫酸钠或聚乙 烯吡咯酮。

可选地，所述溶剂为乙酸丁酯或甲基异丁酮。优选为乙酸丁酯。

优选地，所述填料为炭黑，直径为40nm。

优选地，所述偶联剂为KH-550，KH-560，KH-570的一种或几种。

优选地，所述固化剂为聚酰胺。

本发明的一种地铁杂散电流用石墨烯导电防腐涂料的制备方法，包括以下 步骤：

将多壁碳纳米管加入至浓硫酸与浓硝酸的混合物中，加热回流，得经酸化 的多壁纳米碳管；

将氧化石墨烯与对苯二胺以1：(7-10)的质量比混合，加入氨水，加热回 流，得接枝了对苯二胺的还原氧化石墨烯；

将接枝了对苯二胺的还原氧化石墨烯与经酸化的多壁纳米碳管混合，加热 回流、真空干燥，得氧化石墨烯-对苯二胺-碳纳米管复合物；

按如上所述的原料组分，混匀。

在其中一些实施例中，所述加热回流的条件为：加热至90-98℃回流反应 7-9h。

在其中一些实施例中，所述浓硫酸与浓硝酸的混合物中，浓硫酸与浓硝酸 的体积比为(2-4)：1。

优选地，所述接枝了对苯二胺的还原氧化石墨烯的制备方法包括：将氧化 石墨烯超声分散于水中，加入对苯二胺、氨水，加热至85-95℃搅拌回流反应 10-14h。

优选地，所述混匀步骤为：将分散剂与有机溶剂混匀后，再加入环氧树脂、 填料、偶联剂、固化剂，于20-35℃、700-900rpm/min搅拌。

本发明的还提供一种复合纳米填料，氧化石墨烯-对苯二胺-碳纳米管复合 物，由氧化石墨烯、对苯二胺和经酸化的多壁碳纳米管制备得到；所述氧化石 墨烯、对苯二胺的质量比为1：(7-10)。优选地，所述氧化石墨烯、对苯二胺 的质量比为1：(8-9)。更优选地为1：8.5。

由于碳纳米管的特征在于共轭的C-C双键和强离域的π电子，石墨烯结构 中的每个C原子本身以sp2杂化方式结合，于二维平面上形成大的共轭π键。 还原氧化石墨烯和对苯二胺形成共轭结构，并且在两个大的共轭π键之间发生 π-π相互作用。对苯二胺特殊的氨基结构具有还原性，因此，通过酰胺化反应， 在对苯二胺的胺基和氧化石墨烯含氧官能团之间形成共价键。虽然对苯二胺中 的-NH₂可以与-COOH和C-O-C反应，但对苯二胺的芳香环及其胺基孤对电子有 很高的共振稳定性，降低了氨基反应的活性，且对苯二胺芳香环具有高的位阻， 就其本身而言，它既不攻击氧化石墨烯上的C，也不和C-O-C进行开环取代。 因此，-NH₂不与C-O-C发生开环，而是倾向于先和-COOH进行酰胺化。化学改 性将多个有机官能团如羧基和羟基加到碳纳米管的表面和两端，这些官能团通 过普通的化学键与碳纳米管表面上的碳原子键合而不形成共轭结构。这些基团 作为绝缘组分分布在碳纳米管的侧壁和两端上，降低了碳纳米管的电阻率。然 而，酸化的碳纳米管可与还原石墨烯-对苯二胺反应形成纳米复合物还原石墨烯- 对苯二胺-多壁碳纳米管。

碳纳米管和还原石墨烯之间的协同作用显著降低了纳米复合材料涂层的电 阻率。此外，源自化学接枝的还原石墨烯-对苯二胺和多壁碳纳米管的协同效应 也增加了纳米复合涂层的比表面积。对苯二胺苯基和多壁碳纳米管的嵌入与邻 近的还原石墨烯板桥接，具有共价键，同时防止它们的重新堆积并增加它们的 比表面积，从而增加其分散性。

优选地，所述经酸化的多壁碳纳米管的制备方法包括：将多壁碳纳米管加 入至浓硫酸与浓硝酸的混合物中，加热回流，得经酸化的多壁纳米碳管。更优 选地，所述浓硫酸与浓硝酸的混合物中浓硫酸与浓硝酸的体积比为(2-4)：1， 进一步优选为(2.5-3.5)：1。其中，所述加热回流为90-98℃回流反应7-9h。 在上述条件下，碳纳米管被混酸的强氧化性剪断，管长变短，然后羟基、羧基 等基团正是出现在这些被破坏处。这增加自身的活性并去除了杂质，同时还使 得碳纳米管表面带有羟基、羧基等基团，改善了碳纳米管在水中的分散性，最 终有助于提升涂料的分散性。

本发明的一种复合纳米填料的制备方法，包括以下步骤：

将多壁碳纳米管加入至浓硫酸与浓硝酸的混合物中，加热回流，得经酸化 的多壁纳米碳管；

将氧化石墨烯与对苯二胺以1：(7-10)的质量比混合，加入氨水，加热回 流，得接枝了对苯二胺的还原氧化石墨烯；

将接枝了对苯二胺的还原氧化石墨烯与经酸化的多壁纳米碳管混合，加热 回流、真空干燥，得石墨烯-对苯二胺-碳纳米管复合物。

优选地，所述经酸化的多壁纳米碳管的制备方法包括：将多壁碳纳米管加 入至浓硫酸与浓硝酸的混合物中，加热至90-98℃回流反应7-9h；所述至浓硫酸 与浓硝酸的体积比为(2-4)：1。

优选地，所述接枝了对苯二胺的还原氧化石墨烯的制备方法包括：将氧化 石墨烯超声分散于水中，加入对苯二胺、氨水，加热至85-95℃搅拌回流反应 10-14h。

优选地，将接枝了对苯二胺的还原氧化石墨烯与经酸化的多壁纳米碳管混 合，具体包括以下步骤：

将35％-40％盐酸滴加到将接枝了对苯二胺与亚硝酸钠的混合物中，得溶液 A；

将经酸化的多壁纳米碳管加入稀盐酸和氨水以除去杂质，使其微酸化，得 混悬液B；

将溶液A与混悬液B混合，于70-80℃下搅拌回流反应5-7h。

其中，本发明实施例中使用的原料具体如下：

环氧树脂为E-44，湖南省双峰县三雄化工厂；

炭黑，直径为40nm，购于苏州碳丰石墨烯科技；

十二烷基硫酸钠，购于山东优索化工科技有限公司；

十六烷基三甲基溴化铵，购于山东优索化工科技有限公司；

乙酸丁酯，购于国药集团化学试剂有限公司；

KH-560，KH-550，KH-570，购于江苏晨光偶联剂有限公司；

聚酰胺，购于湖南省双峰县三雄化工厂；

聚乙烯吡咯酮，购于山东优索化工科技有限公司。

实施例1

本实施例所述地铁杂散电流用石墨烯导电防腐涂料，以质量百分比包括以 下组分：

本实施例中，氧化石墨烯-对苯二胺-碳纳米管复合物的制备方法包括以下部 分：

(1)首先向圆底烧瓶中加入1.25g硝酸钠，再向其中加入120mL浓硫酸， 冰浴条件下搅拌。在低于5℃的条件下加入3g石墨粉末，搅拌2.5小时。缓慢 加入15g高锰酸钾，温度控制在20℃以下。继续搅拌2小时。将水浴温度调至 95℃，缓慢加入去离子水，继续搅拌。最后加入双氧水，趁热抽滤，离心洗涤， 真空干燥，即得氧化石墨烯。

(2)取5g多壁碳纳米管加入到150mL浓硫酸和50mL浓硝酸的混合物中 在95℃进行回流6小时，冷却后过滤，真空干燥。

(3)取100mg的氧化石墨烯分散于去离子水中，使用超声分散获得氧化石 墨烯悬浮液，再转移到三口烧瓶中，加入850mg对苯二胺和500μL氨水，在90℃ 温度下搅拌回流12小时，然后用0.22μm聚四氟乙烯滤纸过滤。用乙醇冲洗所 获得的滤饼，超声处理，然后过滤，重复冲洗直至完全除去吸附的对苯二胺。 最后，将所得产物于60℃真空烘箱中干燥24小时，即可得到还原石墨烯-对苯 二胺。进行预处理，在多壁碳纳米管中加入稀盐酸和氨水以除去杂质，使其微 酸化；再将40％盐酸滴加到还原石墨烯-对苯二胺和亚硝酸钠的混合物中，备用。 最后，将上述预处理的两种材料以1：3的质量比混合，于75℃温度下搅拌回流6h。然后用0.22μm PTFE滤纸过滤，并用盐酸和去离子水冲洗。将所得产物在 60℃的真空烘箱中干燥24小时，则可得到石墨烯-对苯二胺-碳纳米管复合物。

按上述导电防腐涂料各组分的配比，制备方法如下：

取去离子水、分散剂、溶剂，依次加入反应器中，机械搅拌将其混匀，然 后加入水环氧树脂，填料，偶联剂，固化剂，搅拌，使其分散均匀。

上述制备过程中的各步骤中的搅拌速度均为800转/分钟，且搅拌均在20℃ ～35℃下进行。

实施例2

本实施例所述地铁杂散电流用石墨烯导电防腐涂料，以质量百分比包括以 下组分：

其中，所述氧化石墨烯-对苯二胺-碳纳米管复合物为实施例1所述的石墨烯 -对苯二胺-碳纳米管复合物。

按上述导电防腐涂料各组分的配比，制备方法如下：

取去离子水、分散剂、溶剂，依次加入反应器中，机械搅拌将其混匀，然 后加入水环氧树脂，填料，偶联剂，固化剂，搅拌，使其分散均匀。

上述制备过程中的各步骤中的搅拌速度均为800转/分钟，且搅拌均在20℃ ～35℃下进行。

实施例3

本实施例所述地铁杂散电流用石墨烯导电防腐涂料，以质量百分比包括以 下组分：

其中，所述复合纳米填料为实施例1所述的石墨烯-对苯二胺-碳纳米管复合 物。

按上述导电防腐涂料各组分的配比，制备方法如下：

取去离子水、分散剂、溶剂，依次加入反应器中，机械搅拌将其混匀，然 后加入水环氧树脂，填料，偶联剂，固化剂，搅拌，使其分散均匀。

上述制备过程中的各步骤中的搅拌速度均为800转/分钟，且搅拌均在20℃ ～35℃下进行。

对比例1

本对比例与实施例1所述的组分基本相同，区别仅在于，不含有复合纳米 填料(实施例1所述的石墨烯-对苯二胺-碳纳米管复合物)，而该部分组分以炭 黑代替。即导电防腐涂料的组分中含有炭黑(40nm)填料6.6％。

对比例2

一种地铁杂散电流用石墨烯导电防腐涂料，以质量百分比包括以下组分：

其余步骤与实施例1相同。

对比例3

本对比例与实施例1所述的组分基本相同，区别仅在于，本实施例中的溶 剂为***(非质子非极性溶剂)。

性能测试：

将实施例1-3、对比例1-2所述的所述地铁杂散电流用石墨烯导电防腐涂料， 涂覆于地铁杂散电流收集钢筋表面，得防腐导电涂层。对涂层进行以下性能测 试：

(1)涂层的性能检测方法及评价标准如下。

涂层的体积电阻率测定：根据国家标准GB-T 2439-2001《硫化橡胶或热塑 性橡胶导电性能和耗散性能电阻率的测定》来测定涂层的体积电阻率，电阻率 采用数字万用表进行测定。

按照JG/T 502-2016《环氧树脂涂层钢筋》附录C涂层钢筋涂层的检验，对 涂层性能进行检测:

涂层可弯性：直径80mm芯轴，弯曲180℃，观察弯曲段半圆涂层；

抗冲击性：1.8kg，23±2℃。

结果如表1所示。

表1涂层性能测试结果

由表格可知，实施例1中的配方是3个实施例中较优的导电防腐涂层的配 方。其中，实施例1的体积电阻率最低，导电性能最好，且涂层可弯性和抗冲 击性能均很好。实施例2-3的体积电阻率也相对较低，导电性能较好，体积电阻 率略比实施例1稍高的原因可能是各组分之间的配比调整，未能达到实施例1 的最佳组分配合和分散效果。而对比例1中，其体积电阻率很高，导电性能较 差，其原因可能是未采用本申请氧化石墨烯-对苯二胺-碳纳米管复合物的新型填 料，而是全部使用了传统填料炭黑，其未能很好实现各组分的配合，炭黑没有 石墨烯的片状结构，也没有能够与对苯二胺共轭结合，对于导电性能没有提升 效果、也容易使其力学性能的下降，导致表面裂纹的产生。对比例2中，其体 积电阻率较高，导电性能相对实施例稍差，且在弯曲试验时出现细微的裂纹。 可能原因是添加的氧化石墨烯-对苯二胺-碳纳米管复合物相对较少。对比例3中， 虽然电阻率低导电性能较好，但是其力学性能差，在弯曲和冲击试验时，表面 产生肉眼可见的裂纹，其原因可能是采用的溶剂为***，为非质子非极性溶剂， 缺少了实施例中非质子极性溶剂对溶质分子的影响和溶剂化效应，导致制备涂 料过程中各组分的相互作用产生变化，从而导致了其力学性能的下降，导致表 面裂纹的产生。

(3)按照GB/T1763-1979漆膜耐化学试剂测定法检测了涂层的耐酸碱性。

实施例1所述地铁杂散电流用石墨烯导电防腐涂料制备的涂层在10％H₂SO₄溶液和10％NaOH溶液中浸泡了一个月以后，浸泡实验时将试板2/3面积浸入溶 液，可以发现涂层浸泡在酸碱中的部分与未浸在酸碱中的部分相比，二者并无 明显差异。涂层的下部分的表面平整度完好，色泽度仍饱满，也没有出现变色 的情况，说明了涂层具有优异的耐酸碱性能。

(4)测定涂层的极化曲线，方法如下：

电化学阻抗谱(EIS)通过使用具有三电极布置的电化学工作站(型号 CHI660D)进行，该电极由Ag/AgCl参比电极，Pt电极和制备的环氧树脂涂料 涂覆的碳钢试片(暴露的表面区域1cm²，厚度200制备)组成。工作电极浸入 土壤模拟溶液中，室温测试。土壤模拟溶液的组成如表2所示。以10mV/s的扫 描速率获得极化曲线。在0.25mV的振幅交流正弦电压和10^-2Hz至10⁵Hz的频 率范围内测试电化学阻抗谱。

表2土壤模拟溶液的组成成分

成分	NaCl	Na<sub>2</sub>SO<sub>4</sub>	KNO<sub>3</sub>	MgSO<sub>4</sub>	NaHCO<sub>3</sub>
						浓度(g/L)	23.256	5.76	10.21	1.13	2.51

结果如表3所示。

表3涂层性能测试结果

使用Stern-Geary方程可计算得到实施例1中的涂层的极化电阻Rp为 5.27×10⁷Ω·cm²，而对比例1所述的炭黑涂层的极化电阻Rp为1.33×10⁵Ω·cm²， 其极化电阻増大了约396倍，涂层的抗腐蚀性能显著提高。对比例2的极化电 阻Rp为5.09×10⁶Ω·cm²，其相对于对比例1抗腐蚀性能有一定的提升，但相对 于实施例，效果仍不理想，不足以适用于地铁杂散电流排流钢筋网的使用场景 的抗腐蚀要求。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对 上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技 术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细， 但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的 普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改 进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权 利要求为准。