| 摘要 | 第4-7页 |
| Abstract | 第7-11页 |
| Chapter 1 Smart and Intelligent Nano-Composite Anti-corrosion coatings | 第16-71页 |
| 1.1 Introduction | 第16页 |
| 1.2 Metal Corrosion | 第16-21页 |
| 1.2.1 Corrosion Protection of SS by Chromates | 第17-18页 |
| 1.2.2 Green Strategies for Corrosion Protection of SS | 第18-19页 |
| 1.2.3 Corrosion Protection by Inhibitors | 第19-20页 |
| 1.2.4 Protective Coatings | 第20-21页 |
| 1.3 Evolution of Conducting Polymers(CPs) | 第21-28页 |
| 1.3.1 Intrinsically Conductive Polymer(PANI) | 第21-23页 |
| 1.3.2 Different States of PANI | 第23-24页 |
| 1.3.3 Conductive Polymer PANI Based Dispersed Composites | 第24-25页 |
| 1.3.4 Active Corrosion Protection by PANI | 第25-27页 |
| 1.3.5 Processing of PANI and its Composites | 第27-28页 |
| 1.4 Smart and intelligent coatings for corrosion protection | 第28-30页 |
| 1.5 Self-healing coatings | 第30-42页 |
| 1.5.1 Extrinsic self-healing | 第31-36页 |
| 1.5.2 Intrinsic self-healing | 第36-42页 |
| 1.5.2.1 Self-healing polymers based on reversible reactions | 第37页 |
| 1.5.2.2 Self-healing from dispersed thermoplastic polymer | 第37-38页 |
| 1.5.2.3 Ionomeric self-healing materials | 第38-39页 |
| 1.5.2.4 Self-healing via molecular diffusion | 第39-42页 |
| 1.6 Super-hydrophobic coatings | 第42-49页 |
| 1.6.1 Natural super-hydrophobic designs | 第43-44页 |
| 1.6.2 Theoretical background | 第44-47页 |
| 1.6.3 Bio-inspired artificial super-hydrophobic anticorrosion coatings | 第47-49页 |
| 1.7 Methods for the preparation of multilayer "smart"coatings | 第49-52页 |
| 1.8 Conclusion | 第52-55页 |
| References | 第55-71页 |
| Chapter 2 PANI-PAA Nano-composites as Corrosion Inhibitors for SS | 第71-101页 |
| 2.1 Introduction | 第71-72页 |
| 2.2 Experimental Section | 第72-75页 |
| 2.2.1 Materials and Methods | 第72页 |
| 2.2.2 Substrate Surface Pretreatment | 第72-73页 |
| 2.2.3 Synthesis of PANI-PAA Composites | 第73-74页 |
| 2.2.4 Instrumentation | 第74-75页 |
| 2.3 Results and Discussion | 第75-91页 |
| 2.3.1 UV-Vis and FTIR Spectroscopy | 第75-78页 |
| 2.3.2 Thermogravimetric Analysis | 第78-79页 |
| 2.3.3 SEM and TEM Observations | 第79-80页 |
| 2.3.4 Conductive and Electro-active Behavior of the Composites | 第80-81页 |
| 2.3.5 Corrosion Inhibition Tests | 第81-91页 |
| 2.3.5.1 Potentiodynamic Polarization Measurements | 第82-84页 |
| 2.3.5.2 Electrochemical Impedance Spectroscopy Measurements | 第84-88页 |
| 2.3.5.3 Adsorption Isotherm and Inhibition Mechanism | 第88-91页 |
| 2.3.5.4 Surface Morphology | 第91页 |
| 2.4 Conclusion | 第91-92页 |
| References | 第92-101页 |
| Chapter 3 PANI-PAA/PEI Multilayers for Enhanced Corrosion Protection of SS by Spin Coating technique | 第101-128页 |
| 3.1 Introduction | 第101-102页 |
| 3.2 Experimental Section | 第102-106页 |
| 3.2.1 Materials and Methods | 第102-103页 |
| 3.2.2 Substrate Surface Pre-treatment | 第103-104页 |
| 3.2.3 Synthesis of PANI-PAA Composites | 第104页 |
| 3.2.4 Fabrication of PANI-PAA/PEI Multilayer Film | 第104-105页 |
| 3.2.5 Instrumentation | 第105-106页 |
| 3.3 Results and Discussion | 第106-120页 |
| 3.3.1 Characterization of PANI-PAA Composite | 第106-108页 |
| 3.3.1.1 UV-visible and FTIR Spectra | 第106-107页 |
| 3.3.1.2 SEM and TEM Observations | 第107-108页 |
| 3.3.2 Coating Composition and Structure | 第108-109页 |
| 3.3.3 Profilometry | 第109-110页 |
| 3.3.4 Surface Morphology | 第110-112页 |
| 3.3.5 Potentiodynamic Polarization Measurements | 第112-114页 |
| 3.3.6 Electrochemical Impedance Spectroscopy (EIS) Analyses | 第114-115页 |
| 3.3.7 EIS Simulations and Protection Mechanism | 第115-120页 |
| 3.4 Conclusion | 第120页 |
| References | 第120-128页 |
| Chapter 4 Electrolyte diffusion dependent protection mechanism for PANI-PAA/PEI multilayers with tunable thickness | 第128-155页 |
| 4.1 Introduction | 第128-129页 |
| 4.2 Experimental Section | 第129-131页 |
| 4.2.1 Materials and Methods | 第129-130页 |
| 4.2.2 Substrate Surface Pretreatment | 第130页 |
| 4.2.3 Fabrication of PANI-PAA/PEI Multilayer Films | 第130页 |
| 4.2.4 Instrumentation | 第130-131页 |
| 4.3 Results and Discussion | 第131-148页 |
| 4.3.1 Coating Composition and Structure | 第131-133页 |
| 4.3.2 Effect of c and co on Coating Thickness | 第133-134页 |
| 4.3.3 Effect of c on Surface Morphology of the Coating | 第134-136页 |
| 4.3.4 Effect of c on Catalytic Redox Behavior of Coatings | 第136-137页 |
| 4.3.5 XPS Analysis of the Oxide Layer | 第137-139页 |
| 4.3.6 Effect of c and co on Corrosion Resistance | 第139-142页 |
| 4.3.7 Effect of Immersion Time on Coating Properties and EIS Simulations | 第142-146页 |
| 4.3.8 Protection Mechanism | 第146-148页 |
| 4.4 Conclusion | 第148-149页 |
| References | 第149-155页 |
| Chapter 5 Protective PDDA/PAA multilayers with smart stimuli responsive self-healing ability | 第155-179页 |
| 5.1 Introduction | 第155-156页 |
| 5.2 Experimental Section | 第156-158页 |
| 5.2.1 Materials and Methods | 第156-157页 |
| 5.2.2 Substrate Surface Pretreatment | 第157页 |
| 5.2.3 Layer-by-layer(LBL)Assembly | 第157页 |
| 5.2.4 Instrumentation | 第157-158页 |
| 5.3 Results and Discussion | 第158-172页 |
| 5.3.1 Coating Composition and Structure | 第158-160页 |
| 5.3.2 Ellipsometry | 第160-161页 |
| 5.3.3 SEM and AFM | 第161页 |
| 5.3.4 Potentiodynamic Polarization | 第161-163页 |
| 5.3.5 Optimization of LBL Coating Properties | 第163页 |
| 5.3.6 Electrochemical Impedance Spectroscopy(EIS) | 第163-167页 |
| 5.3.7 Self-healing Performance | 第167-172页 |
| 5.3.7.1 Self-healing Properties of the Coating by ElS | 第167-169页 |
| 5.3.7.2 Macroscopic and Microscopic Visual Screening | 第169-170页 |
| 5.3.7.3 Self-healing Mechanism | 第170-172页 |
| 5.4 Conclusion | 第172页 |
| References | 第172-179页 |
| Chapter 6 Conclusion | 第179-183页 |
| 6.1 Summary | 第179-181页 |
| 6.2 Future Perspective | 第181-183页 |
| 攻读博士位期间发表的学术论文 | 第183-184页 |
| ACKNOWLEDGEMENT | 第184-185页 |
