ग्राफीन/कार्बन नैनोट्यूब प्रबलित एल्यूमिना सिरेमिक कोटिंग की संक्षारण प्रतिरोधकता पर अध्ययन

1. कोटिंग की तैयारी
बाद में होने वाले विद्युत रासायनिक परीक्षण को सुगम बनाने के लिए, आधार के रूप में 30 मिमी × 4 मिमी 304 स्टेनलेस स्टील का चयन किया गया। सैंडपेपर से सतह पर जमी अवशिष्ट ऑक्साइड परत और जंग के धब्बों को पॉलिश करके हटा दिया गया, फिर उन्हें एसीटोन से भरे बीकर में डाल दिया गया। सतह पर लगे दागों को बैंगजी इलेक्ट्रॉनिक्स कंपनी के BG-06C अल्ट्रासोनिक क्लीनर से 20 मिनट तक साफ किया गया, फिर धातु की सतह पर मौजूद घिसावट के कणों को अल्कोहल और आसुत जल से साफ किया गया और अंत में ब्लोअर से सुखा दिया गया। इसके बाद, एल्यूमिना (Al2O3), ग्राफीन और हाइब्रिड कार्बन नैनोट्यूब (mwnt-coohsdbs) को 100:0:0, 99.8:0.2:0, 99.8:0:0.2, 99.6:0.2:0.2 के अनुपात में तैयार किया गया और उन्हें बॉल मिलिंग और मिश्रण के लिए नानजिंग नांडा इंस्ट्रूमेंट फैक्ट्री के बॉल मिल (qm-3sp2) में डाला गया। बॉल मिल की घूर्णन गति 220 R/मिनट निर्धारित की गई और बॉल मिल को घुमाया गया।

बॉल मिलिंग के बाद, बॉल मिलिंग टैंक की घूर्णन गति को बारी-बारी से 1/2 पर सेट करें। बॉल मिलिंग पूरी होने के बाद, बॉल मिलिंग टैंक की घूर्णन गति को बारी-बारी से 1/2 पर सेट करें। बॉल मिलिंग किए गए सिरेमिक एग्रीगेट और बाइंडर को 1.0:0.8 के द्रव्यमान अनुपात के अनुसार समान रूप से मिलाया जाता है। अंत में, क्योरिंग प्रक्रिया द्वारा चिपकने वाली सिरेमिक कोटिंग प्राप्त की जाती है।

2. संक्षारण परीक्षण
इस अध्ययन में, विद्युत रासायनिक संक्षारण परीक्षण के लिए शंघाई चेनहुआ ​​ची660ई विद्युत रासायनिक वर्कस्टेशन का उपयोग किया गया है, और परीक्षण में तीन इलेक्ट्रोड प्रणाली का प्रयोग किया गया है। प्लैटिनम इलेक्ट्रोड सहायक इलेक्ट्रोड है, सिल्वर क्लोराइड इलेक्ट्रोड संदर्भ इलेक्ट्रोड है, और लेपित नमूना कार्यकारी इलेक्ट्रोड है, जिसका प्रभावी संपर्क क्षेत्र 1 सेमी² है। संदर्भ इलेक्ट्रोड, कार्यकारी इलेक्ट्रोड और सहायक इलेक्ट्रोड को इलेक्ट्रोलाइटिक सेल में उपकरण से जोड़ें, जैसा कि चित्र 1 और 2 में दिखाया गया है। परीक्षण से पहले, नमूने को 3.5% NaCl विलयन वाले इलेक्ट्रोलाइट में भिगोएँ।

3. कोटिंग्स के विद्युत रासायनिक संक्षारण का टैफेल विश्लेषण
चित्र 3 में 19 घंटे के विद्युत रासायनिक संक्षारण के बाद बिना लेपित सब्सट्रेट और विभिन्न नैनो योजकों से लेपित सिरेमिक कोटिंग का टैफेल वक्र दर्शाया गया है। विद्युत रासायनिक संक्षारण परीक्षण से प्राप्त संक्षारण वोल्टेज, संक्षारण धारा घनत्व और विद्युत प्रतिबाधा परीक्षण डेटा तालिका 1 में दिखाया गया है।

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जब संक्षारण धारा घनत्व कम होता है और संक्षारण प्रतिरोध क्षमता अधिक होती है, तो कोटिंग का संक्षारण प्रतिरोध प्रभाव बेहतर होता है। चित्र 3 और तालिका 1 से देखा जा सकता है कि जब संक्षारण का समय 19 घंटे होता है, तो नंगे धातु मैट्रिक्स का अधिकतम संक्षारण वोल्टेज -0.680 V होता है, और मैट्रिक्स का संक्षारण धारा घनत्व भी सबसे अधिक होता है, जो 2.890 × 10⁻⁶ A/cm² तक पहुँच जाता है। शुद्ध एल्यूमिना सिरेमिक कोटिंग से लेपित होने पर, संक्षारण धारा घनत्व 78% तक कम हो जाता है और PE 22.01% हो जाता है। इससे पता चलता है कि सिरेमिक कोटिंग बेहतर सुरक्षात्मक भूमिका निभाती है और तटस्थ इलेक्ट्रोलाइट में कोटिंग के संक्षारण प्रतिरोध को बढ़ा सकती है।

जब कोटिंग में 0.2% एमडब्ल्यूएनटी-सीओएच-एसडीबीएस या 0.2% ग्राफीन मिलाया गया, तो संक्षारण धारा घनत्व कम हो गया, प्रतिरोध बढ़ गया और कोटिंग का संक्षारण प्रतिरोध और भी बेहतर हो गया, जिससे पीई क्रमशः 38.48% और 40.10% हो गया। जब सतह पर 0.2% एमडब्ल्यूएनटी-सीओएच-एसडीबीएस और 0.2% ग्राफीन मिश्रित एल्यूमिना कोटिंग लगाई गई, तो संक्षारण धारा 2.890 × 10⁻⁶ ए/सेमी² से घटकर 1.536 × 10⁻⁶ ए/सेमी² हो गई, अधिकतम प्रतिरोध मान 11388 Ω से बढ़कर 28079 Ω हो गया और कोटिंग का पीई 46.85% तक पहुंच गया। इससे पता चलता है कि तैयार उत्पाद में अच्छा संक्षारण प्रतिरोध है और कार्बन नैनोट्यूब और ग्राफीन का सहक्रियात्मक प्रभाव सिरेमिक कोटिंग के संक्षारण प्रतिरोध को प्रभावी ढंग से बेहतर बना सकता है।

4. कोटिंग प्रतिबाधा पर भिगोने के समय का प्रभाव
कोटिंग के संक्षारण प्रतिरोध का और अधिक अध्ययन करने के लिए, परीक्षण पर इलेक्ट्रोलाइट में नमूने के विसर्जन समय के प्रभाव को ध्यान में रखते हुए, विभिन्न विसर्जन समय पर चार कोटिंग्स के प्रतिरोध के परिवर्तन वक्र प्राप्त किए गए हैं, जैसा कि चित्र 4 में दिखाया गया है।

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प्रारंभिक चरण (10 घंटे) में, कोटिंग के अच्छे घनत्व और संरचना के कारण, इलेक्ट्रोलाइट का कोटिंग में प्रवेश करना कठिन होता है। इस समय, सिरेमिक कोटिंग उच्च प्रतिरोध प्रदर्शित करती है। कुछ समय तक जल में भीगने के बाद, प्रतिरोध में काफी कमी आ जाती है, क्योंकि समय बीतने के साथ, इलेक्ट्रोलाइट धीरे-धीरे कोटिंग में मौजूद छिद्रों और दरारों के माध्यम से संक्षारण चैनल बनाता है और मैट्रिक्स में प्रवेश करता है, जिसके परिणामस्वरूप कोटिंग के प्रतिरोध में काफी कमी आती है।

दूसरे चरण में, जब संक्षारण उत्पादों की मात्रा एक निश्चित स्तर तक बढ़ जाती है, तो विसरण अवरुद्ध हो जाता है और धीरे-धीरे अंतराल बंद हो जाता है। साथ ही, जब इलेक्ट्रोलाइट बॉन्डिंग बॉटम लेयर/मैट्रिक्स के बॉन्डिंग इंटरफ़ेस में प्रवेश करता है, तो जल के अणु कोटिंग/मैट्रिक्स जंक्शन पर मैट्रिक्स में मौजूद Fe तत्व के साथ प्रतिक्रिया करके एक पतली धातु ऑक्साइड फिल्म बनाते हैं, जो इलेक्ट्रोलाइट के मैट्रिक्स में प्रवेश को बाधित करती है और प्रतिरोध मान को बढ़ाती है। जब नंगे धातु मैट्रिक्स का विद्युत रासायनिक संक्षारण होता है, तो अधिकांश हरा फ़्लोक्यूलेंट अवक्षेप इलेक्ट्रोलाइट के तल पर बनता है। लेपित नमूने का विद्युत विश्लेषण करने पर इलेक्ट्रोलाइटिक विलयन का रंग नहीं बदला, जो उपरोक्त रासायनिक प्रतिक्रिया के अस्तित्व को सिद्ध करता है।

कम समय तक भिगोने और बाहरी प्रभावों के अधिक होने के कारण, विद्युत रासायनिक मापदंडों के परिवर्तन के सटीक संबंध को और अधिक समझने के लिए, 19 घंटे और 19.5 घंटे के टैफेल वक्रों का विश्लेषण किया गया। zsimpwin विश्लेषण सॉफ़्टवेयर द्वारा प्राप्त संक्षारण धारा घनत्व और प्रतिरोध को तालिका 2 में दर्शाया गया है। यह पाया गया कि 19 घंटे तक भिगोने पर, बिना किसी कोटिंग वाले सब्सट्रेट की तुलना में, शुद्ध एल्यूमिना और नैनो योजक पदार्थों से युक्त एल्यूमिना मिश्रित कोटिंग का संक्षारण धारा घनत्व कम होता है और प्रतिरोध मान अधिक होता है। कार्बन नैनोट्यूब युक्त सिरेमिक कोटिंग और ग्राफीन युक्त कोटिंग का प्रतिरोध मान लगभग समान है, जबकि कार्बन नैनोट्यूब और ग्राफीन मिश्रित पदार्थों से युक्त कोटिंग संरचना का प्रतिरोध उल्लेखनीय रूप से बढ़ जाता है। ऐसा इसलिए है क्योंकि एक-आयामी कार्बन नैनोट्यूब और द्वि-आयामी ग्राफीन का सहक्रियात्मक प्रभाव सामग्री के संक्षारण प्रतिरोध को बढ़ाता है।

जलमग्नता का समय बढ़ने (19.5 घंटे) के साथ, नंगे सब्सट्रेट का प्रतिरोध बढ़ता है, जो दर्शाता है कि यह संक्षारण के दूसरे चरण में है और सब्सट्रेट की सतह पर धातु ऑक्साइड फिल्म बन रही है। इसी प्रकार, समय बढ़ने के साथ, शुद्ध एल्यूमिना सिरेमिक कोटिंग का प्रतिरोध भी बढ़ता है, जो दर्शाता है कि इस समय, हालांकि सिरेमिक कोटिंग का धीमा करने वाला प्रभाव है, इलेक्ट्रोलाइट कोटिंग/मैट्रिक्स के बंधन इंटरफ़ेस में प्रवेश कर चुका है और रासायनिक प्रतिक्रिया के माध्यम से ऑक्साइड फिल्म का निर्माण कर रहा है।
0.2% एमडब्ल्यूएनटी-सीओओएच-एसडीबीएस युक्त एल्यूमिना कोटिंग, 0.2% ग्राफीन युक्त एल्यूमिना कोटिंग और 0.2% एमडब्ल्यूएनटी-सीओओएच-एसडीबीएस तथा 0.2% ग्राफीन युक्त एल्यूमिना कोटिंग की तुलना में, समय के साथ कोटिंग का प्रतिरोध काफी कम हो गया, जो क्रमशः 22.94%, 25.60% और 9.61% तक घट गया। इससे पता चलता है कि इस समय इलेक्ट्रोलाइट कोटिंग और सब्सट्रेट के जोड़ में प्रवेश नहीं कर पाया। ऐसा इसलिए है क्योंकि कार्बन नैनोट्यूब और ग्राफीन की संरचना इलेक्ट्रोलाइट के नीचे की ओर प्रवेश को रोकती है, जिससे मैट्रिक्स सुरक्षित रहता है। इन दोनों के सहक्रियात्मक प्रभाव की पुष्टि भी होती है। दो नैनो सामग्रियों वाली कोटिंग में बेहतर संक्षारण प्रतिरोध क्षमता है।

टेफेल वक्र और विद्युत प्रतिबाधा मान के परिवर्तन वक्र के माध्यम से यह पाया गया कि ग्राफीन, कार्बन नैनोट्यूब और उनके मिश्रण से युक्त एल्यूमिना सिरेमिक कोटिंग धातु मैट्रिक्स के संक्षारण प्रतिरोध को बढ़ा सकती है, और इन दोनों के सहक्रियात्मक प्रभाव से चिपकने वाली सिरेमिक कोटिंग के संक्षारण प्रतिरोध में और भी सुधार हो सकता है। कोटिंग के संक्षारण प्रतिरोध पर नैनो योजकों के प्रभाव का और अधिक अध्ययन करने के लिए, संक्षारण के बाद कोटिंग की सूक्ष्म सतह संरचना का अवलोकन किया गया।

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चित्र 5 (A1, A2, B1, B2) संक्षारण के बाद विभिन्न आवर्धन पर खुले 304 स्टेनलेस स्टील और लेपित शुद्ध एल्यूमिना सिरेमिक की सतह की संरचना को दर्शाता है। चित्र 5 (A2) दर्शाता है कि संक्षारण के बाद सतह खुरदरी हो जाती है। बिना लेपित सतह पर, इलेक्ट्रोलाइट में डुबोने के बाद सतह पर कई बड़े संक्षारण गड्ढे दिखाई देते हैं, जो यह दर्शाता है कि बिना लेपित धातु मैट्रिक्स का संक्षारण प्रतिरोध कमजोर है और इलेक्ट्रोलाइट आसानी से मैट्रिक्स में प्रवेश कर जाता है। चित्र 5 (B2) में दिखाए गए अनुसार, शुद्ध एल्यूमिना सिरेमिक कोटिंग के मामले में, संक्षारण के बाद छिद्रयुक्त संक्षारण चैनल बनने के बावजूद, शुद्ध एल्यूमिना सिरेमिक कोटिंग की अपेक्षाकृत सघन संरचना और उत्कृष्ट संक्षारण प्रतिरोध इलेक्ट्रोलाइट के प्रवेश को प्रभावी ढंग से रोकते हैं, जो एल्यूमिना सिरेमिक कोटिंग के प्रतिबाधा में प्रभावी सुधार का कारण है।

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MWNT-COOH-SDBS, 0.2% ग्राफीन युक्त कोटिंग और 0.2% MWNT-COOH-SDBS तथा 0.2% ग्राफीन युक्त कोटिंग की सतह संरचना का अध्ययन किया गया है। चित्र 6 (B2 और C2) में देखा जा सकता है कि ग्राफीन युक्त दोनों कोटिंग की संरचना समतल है, कोटिंग में कणों का बंधन मजबूत है, और एकत्रित कण चिपकने वाले पदार्थ से कसकर लिपटे हुए हैं। हालांकि सतह इलेक्ट्रोलाइट द्वारा नष्ट हो जाती है, फिर भी कम छिद्र बनते हैं। संक्षारण के बाद, कोटिंग की सतह सघन हो जाती है और उसमें दोष संरचनाएं कम होती हैं। चित्र 6 (A1, A2) के लिए, MWNT-COOH-SDBS की विशेषताओं के कारण, संक्षारण से पहले कोटिंग एक समान रूप से वितरित छिद्रयुक्त संरचना है। संक्षारण के बाद, मूल भाग के छिद्र संकरे और लंबे हो जाते हैं, और चैनल गहरे हो जाते हैं। चित्र 6 (B2, C2) की तुलना में, संरचना में अधिक दोष हैं, जो विद्युत रासायनिक संक्षारण परीक्षण से प्राप्त कोटिंग प्रतिबाधा मान के आकार वितरण के अनुरूप है। इससे पता चलता है कि ग्राफीन युक्त एल्यूमिना सिरेमिक कोटिंग, विशेष रूप से ग्राफीन और कार्बन नैनोट्यूब का मिश्रण, सबसे अच्छा संक्षारण प्रतिरोध प्रदान करता है। इसका कारण यह है कि कार्बन नैनोट्यूब और ग्राफीन की संरचना दरारों के फैलाव को प्रभावी ढंग से रोक सकती है और मैट्रिक्स की रक्षा कर सकती है।

5. चर्चा और सारांश
एल्यूमिना सिरेमिक कोटिंग पर कार्बन नैनोट्यूब और ग्राफीन योजकों के संक्षारण प्रतिरोध परीक्षण और कोटिंग की सतह सूक्ष्म संरचना के विश्लेषण के माध्यम से, निम्नलिखित निष्कर्ष निकाले गए हैं:

(1) जब संक्षारण का समय 19 घंटे था, तब 0.2% हाइब्रिड कार्बन नैनोट्यूब + 0.2% ग्राफीन मिश्रित सामग्री एल्यूमिना सिरेमिक कोटिंग में मिलाने पर, संक्षारण धारा घनत्व 2.890 × 10⁻⁶ A/cm² से घटकर 1.536 × 10⁻⁶ A/cm² हो गया, विद्युत प्रतिबाधा 11388 Ω से बढ़कर 28079 Ω हो गई, और संक्षारण प्रतिरोध दक्षता 46.85% के साथ उच्चतम स्तर पर पहुंच गई। शुद्ध एल्यूमिना सिरेमिक कोटिंग की तुलना में, ग्राफीन और कार्बन नैनोट्यूब वाली मिश्रित कोटिंग में बेहतर संक्षारण प्रतिरोध क्षमता पाई गई।

(2) इलेक्ट्रोलाइट के विसर्जन समय में वृद्धि के साथ, इलेक्ट्रोलाइट कोटिंग/सब्सट्रेट की संयुक्त सतह में प्रवेश कर धातु ऑक्साइड फिल्म बनाता है, जो सब्सट्रेट में इलेक्ट्रोलाइट के प्रवेश को बाधित करता है। विद्युत प्रतिबाधा पहले घटती है और फिर बढ़ती है, जिससे शुद्ध एल्यूमिना सिरेमिक कोटिंग का संक्षारण प्रतिरोध कम हो जाता है। कार्बन नैनोट्यूब और ग्राफीन की संरचना और सहक्रिया ने इलेक्ट्रोलाइट के नीचे की ओर प्रवेश को अवरुद्ध कर दिया। 19.5 घंटे तक भिगोने पर, नैनो सामग्री युक्त कोटिंग की विद्युत प्रतिबाधा क्रमशः 22.94%, 25.60% और 9.61% कम हो गई, और कोटिंग का संक्षारण प्रतिरोध अच्छा था।

6. कोटिंग की संक्षारण प्रतिरोधकता को प्रभावित करने वाला तंत्र
टेफेल वक्र और विद्युत प्रतिबाधा मान के परिवर्तन वक्र के माध्यम से यह पाया गया कि ग्राफीन, कार्बन नैनोट्यूब और उनके मिश्रण से युक्त एल्यूमिना सिरेमिक कोटिंग धातु मैट्रिक्स के संक्षारण प्रतिरोध को बढ़ा सकती है, और इन दोनों के सहक्रियात्मक प्रभाव से चिपकने वाली सिरेमिक कोटिंग के संक्षारण प्रतिरोध में और भी सुधार हो सकता है। कोटिंग के संक्षारण प्रतिरोध पर नैनो योजकों के प्रभाव का और अधिक अध्ययन करने के लिए, संक्षारण के बाद कोटिंग की सूक्ष्म सतह संरचना का अवलोकन किया गया।

चित्र 5 (A1, A2, B1, B2) संक्षारण के बाद विभिन्न आवर्धन पर खुले 304 स्टेनलेस स्टील और लेपित शुद्ध एल्यूमिना सिरेमिक की सतह की संरचना को दर्शाता है। चित्र 5 (A2) दर्शाता है कि संक्षारण के बाद सतह खुरदरी हो जाती है। बिना लेपित सतह पर, इलेक्ट्रोलाइट में डुबोने के बाद सतह पर कई बड़े संक्षारण गड्ढे दिखाई देते हैं, जो यह दर्शाता है कि बिना लेपित धातु मैट्रिक्स का संक्षारण प्रतिरोध कमजोर है और इलेक्ट्रोलाइट आसानी से मैट्रिक्स में प्रवेश कर जाता है। चित्र 5 (B2) में दिखाए गए अनुसार, शुद्ध एल्यूमिना सिरेमिक कोटिंग के मामले में, संक्षारण के बाद छिद्रयुक्त संक्षारण चैनल बनने के बावजूद, शुद्ध एल्यूमिना सिरेमिक कोटिंग की अपेक्षाकृत सघन संरचना और उत्कृष्ट संक्षारण प्रतिरोध इलेक्ट्रोलाइट के प्रवेश को प्रभावी ढंग से रोकते हैं, जो एल्यूमिना सिरेमिक कोटिंग के प्रतिबाधा में प्रभावी सुधार का कारण है।

MWNT-COOH-SDBS, 0.2% ग्राफीन युक्त कोटिंग और 0.2% MWNT-COOH-SDBS तथा 0.2% ग्राफीन युक्त कोटिंग की सतह संरचना का अध्ययन किया गया है। चित्र 6 (B2 और C2) में देखा जा सकता है कि ग्राफीन युक्त दोनों कोटिंग की संरचना समतल है, कोटिंग में कणों का बंधन मजबूत है, और एकत्रित कण चिपकने वाले पदार्थ से कसकर लिपटे हुए हैं। हालांकि सतह इलेक्ट्रोलाइट द्वारा नष्ट हो जाती है, फिर भी कम छिद्र बनते हैं। संक्षारण के बाद, कोटिंग की सतह सघन हो जाती है और उसमें दोष संरचनाएं कम होती हैं। चित्र 6 (A1, A2) के लिए, MWNT-COOH-SDBS की विशेषताओं के कारण, संक्षारण से पहले कोटिंग एक समान रूप से वितरित छिद्रयुक्त संरचना है। संक्षारण के बाद, मूल भाग के छिद्र संकरे और लंबे हो जाते हैं, और चैनल गहरे हो जाते हैं। चित्र 6 (B2, C2) की तुलना में, संरचना में अधिक दोष हैं, जो विद्युत रासायनिक संक्षारण परीक्षण से प्राप्त कोटिंग प्रतिबाधा मान के आकार वितरण के अनुरूप है। इससे पता चलता है कि ग्राफीन युक्त एल्यूमिना सिरेमिक कोटिंग, विशेष रूप से ग्राफीन और कार्बन नैनोट्यूब का मिश्रण, सबसे अच्छा संक्षारण प्रतिरोध प्रदान करता है। इसका कारण यह है कि कार्बन नैनोट्यूब और ग्राफीन की संरचना दरारों के फैलाव को प्रभावी ढंग से रोक सकती है और मैट्रिक्स की रक्षा कर सकती है।

7. चर्चा एवं सारांश
एल्यूमिना सिरेमिक कोटिंग पर कार्बन नैनोट्यूब और ग्राफीन योजकों के संक्षारण प्रतिरोध परीक्षण और कोटिंग की सतह सूक्ष्म संरचना के विश्लेषण के माध्यम से, निम्नलिखित निष्कर्ष निकाले गए हैं:

(1) जब संक्षारण का समय 19 घंटे था, तब 0.2% हाइब्रिड कार्बन नैनोट्यूब + 0.2% ग्राफीन मिश्रित सामग्री एल्यूमिना सिरेमिक कोटिंग में मिलाने पर, संक्षारण धारा घनत्व 2.890 × 10⁻⁶ A/cm² से घटकर 1.536 × 10⁻⁶ A/cm² हो गया, विद्युत प्रतिबाधा 11388 Ω से बढ़कर 28079 Ω हो गई, और संक्षारण प्रतिरोध दक्षता 46.85% के साथ उच्चतम स्तर पर पहुंच गई। शुद्ध एल्यूमिना सिरेमिक कोटिंग की तुलना में, ग्राफीन और कार्बन नैनोट्यूब वाली मिश्रित कोटिंग में बेहतर संक्षारण प्रतिरोध क्षमता पाई गई।

(2) इलेक्ट्रोलाइट के विसर्जन समय में वृद्धि के साथ, इलेक्ट्रोलाइट कोटिंग/सब्सट्रेट की संयुक्त सतह में प्रवेश कर धातु ऑक्साइड फिल्म बनाता है, जो सब्सट्रेट में इलेक्ट्रोलाइट के प्रवेश को बाधित करता है। विद्युत प्रतिबाधा पहले घटती है और फिर बढ़ती है, जिससे शुद्ध एल्यूमिना सिरेमिक कोटिंग का संक्षारण प्रतिरोध कम हो जाता है। कार्बन नैनोट्यूब और ग्राफीन की संरचना और सहक्रिया ने इलेक्ट्रोलाइट के नीचे की ओर प्रवेश को अवरुद्ध कर दिया। 19.5 घंटे तक भिगोने पर, नैनो सामग्री युक्त कोटिंग की विद्युत प्रतिबाधा क्रमशः 22.94%, 25.60% और 9.61% कम हो गई, और कोटिंग का संक्षारण प्रतिरोध अच्छा था।

(3) कार्बन नैनोट्यूब की विशेषताओं के कारण, केवल कार्बन नैनोट्यूब युक्त कोटिंग में संक्षारण से पहले एक समान रूप से वितरित छिद्रपूर्ण संरचना होती है। संक्षारण के बाद, मूल भाग के छिद्र संकरे और लंबे हो जाते हैं, और चैनल गहरे हो जाते हैं। ग्रेफीन युक्त कोटिंग में संक्षारण से पहले एक सपाट संरचना होती है, कोटिंग में कणों का संयोजन घनिष्ठ होता है, और एकत्रित कण चिपकने वाले पदार्थ द्वारा कसकर लिपटे होते हैं। संक्षारण के बाद सतह इलेक्ट्रोलाइट द्वारा नष्ट हो जाने के बावजूद, छिद्र चैनल कम होते हैं और संरचना अभी भी सघन होती है। कार्बन नैनोट्यूब और ग्रेफीन की संरचना दरार के प्रसार को प्रभावी ढंग से रोक सकती है और मैट्रिक्स की रक्षा कर सकती है।