一种嵌入碳量子点（CDs）的新型涂层系统，能够在环氧体系中早期检测裂纹萌生与腐蚀，同时还能提升其机械强度。
中国研究团队开发出一种嵌入碳量子点（CDs）的新型智能环氧涂层，可在提升机械强度的同时，早期检测金属基材的机械损伤与腐蚀现象。该技术主要面向同时承受机械应力与腐蚀环境的海洋能源装备。
当应力诱发微裂纹时，环氧基质中的碳量子点会释放增强型荧光；而当界面发生腐蚀时，铁离子将淬灭碳量子点（CDs）荧光。通过荧光强度的"开关式"动态变化，可实现裂纹形成与腐蚀扩展的实时可视化监测。
增强的机械性能
除传感功能外，改性环氧涂层的机械性能也显著提升。通过对树脂分子结构的精细调控，研究团队显著提升了涂层的韧性、抗开裂性和防腐蚀能力。
研究人员采用电化学原位评估方法，来研究涂层在机械应力下的失效过程。这一创新系统为金属 / 涂层体系中微裂纹和腐蚀坑的大规模、连续性监测提供了新途径，尤其适用于海洋和离岸工程领域。
文献来源：Wu, E. 等，碳量子点定制环氧涂层中应力诱导裂纹萌生与腐蚀扩展的动态可视化研究. 有机涂层进展 203, 109164 (2025).
(0)
