【海川化工科技前沿】天津学化工学院攻克导热防腐技术难题：环保型高导热粉末涂层问世

海川老鱼 · 发表于 2025-10-25 17:46:12

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天津学化工学院攻克导热防腐技术难题：环保型高导热粉末涂层问世

日前，天津学化工学院大汪怀远教授团队在热管理材料领域取得重大突破，成功研发出一种兼具超导热与强防腐性能的环保型粉末涂层材料。该材料通过创新的三维导电网络设计，有效解决了传统聚合物涂层导热性与耐腐蚀性难以兼顾的技术瓶颈，为工业装备热管理、海洋防腐等领域提供了绿色高效的解决方案。

针对聚合物基涂层本征导热系数低、填料添加导致防腐性能下降的难题，研究团队以微三维结构的膨胀石墨为骨架，通过新合成的席夫碱-铈配合物缓蚀剂进行功能化改性，构建出三维导电网络填料。该结构不仅使涂层导热系数提升至2.6 W m⁻¹ K⁻¹,较纯环氧树脂提高12倍，更实现了0.95-0.98的高红外发射率（2.5-25μm全光谱范围），通过热传导与红外辐射双重机制显著增强散热效率。有限元模拟证实，其热管理性能远超传统材料。

研究团队通过席夫碱-铈配合物的化学改性，使涂层在3.5% NaCl溶液中浸泡90天后，低频阻抗模量仍保持10⁸ Ohm cm²以上，较常规涂层提升4个数量级。这一突破源于缓蚀剂在金属基底形成的致密保护膜，有效阻隔了腐蚀介质渗透。同时，涂层展现出10.4 MPa的优异附着力与100 cm抗冲击性能，满足严苛工业环境应用需求。

该涂层采用静电粉末喷涂技术制备，全程实现零挥发性有机化合物排放，符合环保工程装备涂装标准。其工艺简洁、成本可控的特点，为大规模工业化生产奠定了基础。研究团队通过系统解析三维网络结构与多功能性能的关联机制，首次揭示了填料形貌、界面相互作用对涂层综合性能的影响规律，为高导热防腐涂层设计提供了理论指导。

据团队介绍，MEGP涂层已通过第三方权威检测，其性能指标达到国际先进水平。该材料可广泛应用于新能源汽车电池包、5G基站散热模块、海洋平台设施等场景，预计可降低设备表面温度15-20℃，延长使用寿命3倍以上。项目负责人汪怀远教授表示："这项技术突破了传统防腐涂料的导热极限，为绿色涂层材料的产业化应用开辟了新路径。"

目前，研究团队正加速推进MEGP涂层的产业化进程。该成果发表于材料领域顶级期刊《Advanced Functional Materials》，并获**自然科学基金重点项目支持，标志着我国在高端功能涂层领域达到国际领先水平。

海川老鱼 · 发表于 2025-10-25 20:46:56