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防护涂层破损后可自动愈合恢复 自修复材料开启商品化应用

防护涂层破损后可自动愈合恢复 自修复材料开启商品化应用

2018年11月12日

人工合成的防护涂层材料破损后也能像伤口一样慢慢愈合，这个看似天马行空的想法如今已成为现实。在不久前落幕的第四届军民融合发展高技术装备成果展上，中科院过程工程研则实际实验时气流风速将增大到超越实验标准所规定的最高风速究所李国良研究团队为山东格物新材料科技有限公司研发的一种“魔法粉末”——“聚复盾”吸睛无数。

作为一种智能化的纳米涂层材料添加剂，“聚复盾”在金属涂层破损后能进行自我修复，继续为飞机、轮船等金属表面提供腐蚀防护功能中国涂料。眼下已有北汽泰普越野车、凌云科技等多家企业签署“聚复盾”应用协议，这一自修复材料正式实现商品化。

“聚复盾”以聚复材料为核心科技，采用外援型自修复技术，模拟生物体损伤自修复的原理，实现涂层材料自身与界面缺陷的迅速恢复，不仅可以延长金属材料机体的使用寿命和维护周期，有效降低因腐因此蚀造成的事故发饰面板生率，而且相燕尾服比传统涂层材料中用来防腐蚀的有毒物质六价铬盐，也更加绿色、更加安全。因此在海洋工程、现代交通运输、机械设备、能源即到2015年工业、航空航天等诸多领域，都有它大展身手的空间。

“聚复盾”产品投入市场后，不仅为我国军用舰船、民用船只、石油开采与输送、海洋钻井等重防腐工程的质量提升提供重要技术支撑，也将为解决金属腐蚀所造成的安全与经济问题提供全新解决方案。

自修复材料是国际材料学界探索多年的前沿性课题。近年来，这个领域的基础学术论文发表了很多篇，但可以工业化、商业化的可修复材料，仍是很多科学家尚未实现的梦想。

2011年~2014年，李国良在德国马普胶体与界面研究所做博士后，接触到了自修复纳米宣纸材料科学前沿思想。2015年，李国良加入中科院过程所后，决定抛开前人思路，以自己的方式重新设计实验路线。此前十多年的纳米高分子材料研究经验积累，给了他新的灵感。

李国良设计了一种新的制备技术，在腐蚀防护涂层材料里加入外援型智能化纳米微球。在材料发生裂纹或机械损伤后，纳米微球就会感知环境变化，并及时向破损表面释放修复剂，继续保持防护功效。这种智能化的感知修复能力既是“聚复盾”的最大特色，也是具有自主知识产权的新技术。

2017年6月，过程所与山东格物正式启动合作，开发自修复涂料添加剂及相关产品，率先建成了具小学家教有自主知识产权的自修复纳米微球添加剂吨级生产线，真正实现了从源头技术到工程化应用的全链条转化。