本书简述了典型的镁合金腐蚀防护方法及涂层材料，特别是层状双氢氧化物（ layered double hydroxide，LDH）的基本特点和在腐蚀防护中的最新进展，重点论述水热、温和条件单一和复合LDH膜的原位生长机理和腐蚀防护性能，以及LDH纳米容器（片）在镁合金腐蚀防护中的应用。书中涉及镁合金LDH防腐材料研究中的基本概念、表征技术、测试方法和研究思路。
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（1）湖南大学，化学，理学博士，2013.6
（2）海南师范大学，应用化学，理学学士，2008.7（1）2013.7至今，西华师范大学，化工院，历经讲师、副教授、教授
（2）2016.2-2017.3美国宾汉顿大学博士后化学/电化学与材料学镁合金超疏水自修复涂层的设计原理及防护机制，重庆市自然科学奖一等奖，2023年，排名第二；中国腐蚀与防护学会杰出青年成就奖 人物奖 2023年 第1；中国表面工程协会科学技术贡献奖 人物奖 2023年 第1中国腐蚀与防护学会理事、青工会委员；四川省腐蚀与防护学会常务理事；《IJMMM》《表面技术》《Corrosion Communications》等SCI、EI期刊青年编委
目录
序
前言
第1章 绪论 1
1.1 镁和镁合金的特点 1
1.2 镁合金的腐蚀防护 2
1.2.1 基体调控 2
1.2.2 金属镀层 3
1.2.3 有机涂层 3
1.2.4 无机膜层 5
1.2.5 复合涂层和自修复涂层 6
1.3 撰写目的和意义 6
参考文献 7
第2章 层状双氢氧化物 11
2.1 层状双氢氧化物的结构 11
2.2 层状双氢氧化物的性质 12
2.2.1 可调控性 12
2.2.2 热稳定性 13
2.2.3 记忆效应 14
2.2.4 荧光特性 15
2.2.5 酸碱性质 15
2.2.6 剥离和组装特性 16
2.3 层状双氢氧化物的制备方法 16
2.3.1 溶胶-凝胶法 16
2.3.2 离子交换法 17
2.3.3 共沉淀法 18
2.3.4 水热法 19
2.3.5 原位生长法 20
2.3.6 尿素水解法 21
2.3.7 模板法 22
2.4 层状双氢氧化物在腐蚀与防护中的应用 22
2.4.1 防护涂层领域 22
2.4.2 混凝土领域 24
2.4.3 生物医用材料领域 25
参考文献 25
第3章 水热法制备LDH 膜层在镁合金腐蚀防护中的应用 34
3.1 8-羟基喹啉改性MgAl-LDH复合膜层对镁合金的腐蚀防护性能 34
3.1.1 引言 34
3.1.2 8HQ 改性MgAl-LDH复合膜层的制备和表征 35
3.1.3 不同试剂添加顺序下的化学反应 38
3.1.4 MgAl-LDH/FSx涂层的形貌、结构和腐蚀防护性能 38
3.1.5 8HQ@MgAl-LDH/FSx（x=1和3）涂层的形貌、结构和腐蚀防护性能 43
3.1.6 8HQ@MgAl-LDH/FSx涂层的防腐机理 48
3.1.7 小结 50
3.2 噻吩衍生物改性MgAl-LDH复合膜层对镁合金的腐蚀防护性能 51
3.2.1 引言 51
3.2.2 不同缓蚀剂改性MgAl-LDH 膜层的制备 52
3.2.3 噻吩衍生物的合成和表征 52
3.2.4 不同缓蚀剂改性MgAl-LDH膜层的表征和测试 53
3.2.5 MgAl-LDH改性前的组成和形貌 54
3.2.6 不同缓蚀剂改性后MgAl-LDH膜层的组成、形貌和腐蚀防护性能 55
3.2.7 噻吩衍生物改性MgAl-LDH膜层的自修复性和机理 62
3.2.8 小结 65
3.3 负载8HQ聚电解质改性MgAl-LDH复合膜层对镁合金的腐蚀防护性能 65
3.3.1 引言 65
3.3.2 负载8HQ聚电解质改性MgAl-LDH复合膜层的制备和表征 67
3.3.3 负载8HQ聚电解质改性MgAl-LDH复合膜层的组成、形貌和结构 68
3.3.4 负载8HQ聚电解质改性MgAl-LDH复合膜层的腐蚀防护和自修复性能 73
3.3.5 负载8HQ聚电解质改性MgAl-LDH复合膜层的自修复机理 80
3.3.6 小结 83
3.4 聚硅氧烷改性LDH膜层对镁合金化学沉积镍层电偶腐蚀的抑制性能 83
3.4.1 引言 83
3.4.2 镁合金化学镍表面聚硅氧烷改性LDH膜层的制备和表征 84
3.4.3 化学镍表面制备聚硅氧烷改性LDH膜的组成、形貌以及结构 86
3.4.4 聚硅氧烷改性LDH膜表面的粗糙度、润湿性和自清洁性能 91
3.4.5 镁合金化学镍经聚硅氧烷改性LDH膜层封闭后的抗电偶腐蚀性能 94
3.4.6 镁合金不同化学镍基镀覆层的腐蚀防护机理 98
3.4.7 小结 100
参考文献 101
第4章 温和条件下镁合金MgAl-LDH膜层的原位生长机理和耐腐蚀性能 112
4.1 无外加镁铝盐时镁合金MgAl-LDH膜的生长机理和耐腐蚀性能 112
4.1.1 引言 112
4.1.2 镁合金MgAl-LDH膜层的制备和表征 113
4.1.3 镁合金MgAl-LDH膜层的生长机理、形貌及耐腐蚀性能 114
4.1.4 缓蚀剂改性MgAl-LDH膜层的结构、形貌和组成 121
4.1.5 缓蚀剂改性MgAl-LDH膜层的长期耐腐蚀性能 124
4.1.6 MgAl-LDH膜层的形成机理和缓蚀剂负载过程 127
4.1.7 小结 129
4.2 硅氧烷改性镁合金MgAl-LDH膜层的疏水耐腐蚀性能 129
4.2.1 引言 129
4.2.2 硅氧烷改性镁合金MgAl-LDH膜层的制备和表征 130
4.2.3 硅氧烷改性镁合金MgAl-LDH膜层的表面形态和组成 132
4.2.4 硅氧烷改性镁合金MgAl-LDH膜层的超疏水性、自清洁性和拒水性 135
4.2.5 硅氧烷改性镁合金MgAl-LDH膜层的耐腐蚀性能 138
4.2.6 小结 144
4.3 磷酸钠改性镁合金MgAl-LDH膜层的耐腐蚀性能 145
4.3.1 引言 145
4.3.2 磷酸钠改性镁合金MgAl-LDH膜层的制备和表征 145
4.3.3 磷酸钠改性镁合金MgAl-LDH膜层的表面形貌和元素组成分析 147
4.3.4 磷酸钠改性镁合金MgAl-LDH膜层的耐腐蚀性能 153
4.3.5 磷酸钠改性镁合金MgAl-LDH膜层的防腐蚀机理 160
4.3.6 小结 161
4.4 温和条件下一锅法原位生长高耐腐蚀MgAl-LDH/MBT复合膜层 162
4.4.1 引言 162
4.4.2 MgAl-LDH/MBT复合膜层的一锅法制备和表征 162
4.4.3 MgAl-LDH/MBT复合膜层的形貌、结构和组成 164
4.4.4 MgAl-LDH/MBT复合膜层的耐腐蚀性能 171
4.4.5 MgAl-LDH/MBT复合膜层的沉积机理 176
4.4.6 MgAl-LDH/MBT复合膜层的防护机理 177
4.4.7 小结 179
参考文献 179
第5章 层状双氢氧化物纳米容器和纳米片在镁合金腐蚀防护中的应用 188
5.1 LDH掺杂和8HQ改性MAO复合涂层对镁合金的腐蚀防护性能 188
5.1.1 引言 188
5.1.2 LDH掺杂和8HQ 改性MAO复合涂层的制备和表征 189
5.1.3 LDH纳米粒子的表面形貌和组成 191
5.1.4 LDH掺杂和8HQ改性MAO复合涂层的形貌、组成和结构 193
5.1.5 不同MAO基复合涂层的耐腐蚀性能比较 198
5.1.6 小结 202
5.2 分散LDH纳米片壳体纳米容器的镁合金自修复防腐涂层 203
5.2.1 引言 203
5.2.2 纳米容器型镁合金自修复防腐涂层的制备和表征 204
5.2.3 LDH、MSN和MSN-MBT@LDH纳米粒子的表征 206
5.2.4 MSN-MBT@LDH纳米容器的控制释放试验 209
5.2.5 纳米容器型镁合金自修复涂层的耐腐蚀性能 212
5.2.6 纳米容器型镁合金自修复涂层腐蚀防护机理 219
5.2.7 小结 221
参考文献 221
第6章 结语 227
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