张子聪，郝建军，赵荣兴

（沈阳理工大学环境与化学工程学院，辽宁沈阳110159）

铝及其合金以其高强度、低密度、低价格在海洋工程中得到广泛应用［1-3］。但铝及其合金易发生电化学腐蚀，降低使用寿命。为进一步提高铝及其合金在海水中的耐蚀性，人们研究产生许多铝合金表面处理技术［4，5］。其中硅烷偶联剂由于具有不饱和键，可作为无机材料与有机材料链接的桥梁，是近期出现最有效的表面处理方法之一［6-8］。石墨烯由于具有优异的物理化学性能和特殊的晶体结构，将其用于提升铝合金的耐蚀性也是未来金属表面处理的研究方向之一。目前常使用的石墨烯制备方法主要有机械剥离法、化学气相沉积法、氧化还原法、电化学剥离法等［9-11］。其中机械剥离法制备出的石墨烯晶体结构较为完整，但效率较低只适合实验室应用不适合工业上大规模生产；化学气相沉积法适合大面积合成石墨烯，但温度和反应时间较难控制；氧化还原法具有价格低廉、操作简便、适合大规模快速生产等优点。

本试验将会采用成本较低、操作更为简单的电化学剥离法来制备石墨烯，以1060铝合金为基材，通过在铝合金基体表面制备硅烷偶联剂KH550（KH550）硅烷膜及硅烷偶联剂KH550/石墨烯（KH550/GO）复合薄膜，研究了其与铝合金结合强度和对铝合金的耐蚀性的影响。

1 实验

实验材料采用1060铝合金，试样尺寸为50 mm×30 mm×2 mm，石墨纸尺寸为50 mm×20 mm。其余试剂均为分析纯。

1.1 改性石墨烯的制备

在电解槽中装入2 mol/L的硫酸溶液200 mL，石墨纸作为阳极，涂层钛电极作阴极，两电极之间距离约30 mm，恒电压5 V进行电解，经过超声、离心、抽滤、烘干得到石墨烯。……