石墨烯作為新興的奈米材料，具有良好的阻隔效能和遮蔽效能，同時還兼具高導電、高強度等效能，將石墨烯材料與傳統防腐塗料結合起來，石墨烯改性防腐塗料具有防腐效果好，塗層厚度低，附著力高，漆膜重量輕，耐鹽霧效能極佳等優勢，是傳統防腐塗料的良好升級替代品種；同時新增石墨烯後成本增加遠遠低於其帶來的防腐收益，因此石墨烯有望成為傳統防腐塗料的良好升級替代品種。

一、 石墨烯防腐機理

（1）石墨烯對小分子有很好的物理阻隔性。

圖1 GO、rGO薄膜對水分子、有機小分子、氣體分子的滲透結果對比

（2）延長腐蝕介質的擴散路徑：腐蝕介質的擴散路徑被延長，基體使用壽命增長。

圖2 普通環氧富鋅塗料和石墨烯改性防腐塗料防腐機理對比

（3）與鋅粉形成有效的微導電迴圈通路從而有效地保證鋅粉作為陽極起到保護作用。

圖3 環氧富鋅塗料作用機理示意圖

圖4 石墨烯改性鋅粉塗料作用機理示意圖

二、石墨烯改性防腐塗料製備方法

（1）將製備好的石墨烯分散到防腐塗料中，特點：分散性差、介面結合差、操作容易。

（2）CVD直接將石墨烯沉積到防護基體上或者沉積在基底上再轉移，特點：尺寸小、耗費大、轉移難度大、難大範圍應用。

（3）將石墨烯與一些聚合物樹脂或者其它功能性的奈米材料複合，再新增到防腐塗料中，特點：改善分散性、改善介面。