CN104176781A - 片状纳米二硫化钼材料和纳米复合金属防腐涂层材料及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种片状纳米二硫化钼的制备方法，将原料具有层状晶体结构的二硫化钼分散在硝酸和盐酸的混合溶液中，采用加热或超声方法进行液相剥离，反应完成后，得到片状纳米二硫化钼。本发明还提出复合纳米金属防腐涂层材料及其制备方法，通过将所述纳米片状二硫化钼与纳米二氧化硅溶胶复合得到。本发明制备工艺简单，原料易得，广泛应用于金属材料的防锈处理及性能改进，延长金属使用寿命和降低能耗。

Description

片状纳米二硫化钼材料和纳米复合金属防腐涂层材料及其制备方法

技术领域

本发明涉及片状纳米材料的制备领域，具体涉及一种片状纳米二硫化钼材料的制备方法、以及一种纳米复合金属防腐涂层材料及其制备方法。 

背景技术

片状纳米二硫化钼材料具有不同于块体材料的热、电、光、力学等方面的性质，其在光电子器件领域、复合材料、摩擦材料具有广阔的的潜在应用前景。目前可以采用微机械力剥离法、锂离子插层法、液相超声法等进行剥离，微机械力剥离法以其操作相对简便且剥离程度高是目前应用最为成熟的方法，它能得到单层二硫化钼且剥离产物具有较高的载流子迁移率，一般多用于制作场效应晶体管，缺点是制备规模小和可重复性较差(ACS Nano2010，4，2695；Nat.Nanotechnol.2011，6，147.)；锂离子插层法是目前剥离效率比较高的方法，锂离子插层法最早始于1986年，Morrison等首次通过该法制得单层二硫化钼，其基本原理是先利用锂离子插层剂(如丁基锂，n-C4H9Li)嵌入到二硫化钼粉末中，形成Li_xMoS₂(x≥1)插层化合物，再通过插层化合物与质子性溶剂(一般是水，也可选用稀酸或低沸点的醇类)剧烈反应所产生出的大量氢气增大二硫化钼的层间距，进而得到多层甚至单层二硫化钼，锂离子插层法用以剥离二硫化钼的基本步骤为：先将二硫化钼粉末和正丁基锂的正己烷溶液置于100℃的惰性气体环境下反应3天，得到剥离插层物，然后加入水等质子性溶剂，接着超声60min、过滤、离心悬浊液并用去离子水多次洗涤至中性，最后真空干燥即可得到类石墨烯二硫化钼，缺点是耗时、制备条件严格，且去除锂离子极易导致类石墨烯二硫化钼的聚集(Mater.Res.Bull.1986，21，457；Adv.Mater.2002，14，265.)；液相超声法最近新发展出来的方法，2011年，Coleman等通过向二硫化钼粉末中添加N-甲基-2-吡咯烷酮(NMP)，N-乙基-2-吡咯烷酮(NVP)、异丙醇(IPA)、二甲基亚砜(DMSO)、二甲基甲酰胺(DMF)等，接着超声、离心、真空干燥从而制得类石墨烯二硫化钼，然而它的剥离程度和剥离效率均低于前两种方法，片状纳米二硫化钼的产率很低，产率仅达到百分之十几(Science2011，331，568；Adv.Mater.2011，23，417)。 

发明内容

针对现有技术的上述不足，本发明创新提出一种采用层状晶体结构材料的液相剥离方法来制备得到纳米片状二硫化钼的方法，提出将该纳米片状二硫化钼应用于纳米复合金属防腐涂层材料中的用途，还提出一种纳米复合金属防腐涂层材料及其制备方法。 

本发明提出了一种纳米片状二硫化钼的制备方法，将具有层状晶体结构的二硫化钼粉末材料分散在硝酸和盐酸的混合溶液中，通过加热或超声的方法对前述混合液进行处理，在反 应的过程中，硝酸和盐酸的混合液发生反应生成Cl₂或NOCl气体，进入所述二硫化钼块体材料的内部，通过受热膨胀或超声膨胀，所述二硫化钼块体材料中进行层与层分离，反应完毕后，采用离心分离或抽滤分离，再用去离子水清洗后，从而制得所述片状纳米二硫化钼材料。其中，所述片状纳米二硫化钼材料厚度小于100纳米，极易分散于有机溶剂中，可以与纳米二氧化硅溶胶复合制备得到复合材料。 

其中，所述原料具有层状晶体结构的二硫化钼块体材料与所述硝酸和盐酸混合液的质量比为100∶1～6∶1。 

其中，所述硝酸和盐酸的体积比为1∶6～6∶1。优选地，所述硝酸为浓硝酸，如，浓度为65％浓硝酸。优选地，所述盐酸为浓盐酸，如，浓度为35.5％的浓盐酸。 

其中，所述加热的温度为30～120℃；加热时间为10～120分钟。 

其中，采用超声时可以适当加热，加热温度为30～95℃；加热时间为10～120分钟。 

其中，超声或加热的时间为10分钟到120分钟。 

其中，所述硝酸和盐酸的混合液可以分批次加入到原料具有层状晶体结构的二硫化钼粉末材料中。加热或超声可多次反复操作。 

本发明还提出了一种通过本发明制备方法得到的片状纳米二硫化钼材料，片状纳米二硫化钼材料厚度小于100纳米，极易分散于有机溶剂中。进一步地，其可以与纳米二氧化硅溶胶复合制备得到复合材料。 

本发明还提出一种纳米复合金属防腐涂层材料，其包括所述片状纳米二硫化钼材料、纳米二氧化硅材料，其中，纳米二硫化钼填充到纳米二氧化硅材料中，能增强涂层材料的硬度、耐磨性能及膜层的耐候性。 

本发明纳米复合金属防腐涂层材料中，所述片状纳米二硫化钼材料的含量为2-25％，所述纳米二氧化硅材料的含量为15-65％。优选地，所述纳米片状二硫化钼材料的含量为5-15％，所述纳米二氧化硅材料的含量为25-40％。 

本发明还提出了一种纳米复合金属防腐涂层材料的制备方法，以醇为溶剂，将片状纳米二硫化钼加入到纳米二氧化硅材料中，制备得到纳米复合金属防腐涂层材料。所述制备方法包括具体步骤如下： 

(1)将具有层状晶体结构的二硫化钼块体材料分散在硝酸和盐酸的混合溶液中，通过加热或超声的方法对前述混合液进行处理，在反应的过程中，硝酸和盐酸的混合液发生反应生成Cl₂或NOCl气体，进入所述具有层状晶体结构的二硫化钼块体材料的内部，通过加热膨胀或超声膨胀，使其层与层分离，制得所述片状纳米二硫化钼材料； 

(2)将硅烷分散在醇类溶剂中，室温下搅拌，滴加含酸或碱的水溶液，硅烷水解，得 到纳米二氧化硅胶体溶液； 

(3)将步骤(1)制得的片状纳米二硫化钼的醇溶液滴加入步骤(2)制得的纳米二氧化硅溶胶中，室温下搅拌混合均匀，得到所述纳米复合金属防腐涂层材料。 

其中，所述醇类溶剂包括乙醇、异丙醇、正丙醇、正丁醇、异丁醇、1-甲基-乙二醇、1-乙基-乙二醇、1-丁基-乙二醇、1，3-丙二醇、1，2-丙二醇、1，2-丁二醇、1，3-丁二醇、1，4-丁二醇，1，2-戊二醇。 

其中，所述硅烷为四乙氧基硅烷、四丙氧基硅烷、四丁氧基硅烷、甲基三乙氧基硅烷、二甲基二乙氧基硅烷、乙基聚硅酸酯、3-环氧丙醇三甲氧基硅烷、γ-丙基三乙氧基硅烷、辛基三乙氧基硅烷、辛基三甲氧基硅烷、苯基三乙氧基硅烷、十八烷基三甲氧基硅烷、十六烷基三甲氧基硅烷、十二氟庚基丙基三甲氧基硅烷、六氟丁基丙基三甲氧基硅烷、十七氟癸基三甲氧基硅烷、十三氟辛基三甲氧基硅烷、十二氟庚基丙基三乙氧基硅烷、六氟丁基丙基乙氧基硅烷、十七氟癸基三乙氧基硅烷、十三氟辛基三乙氧基硅烷中的任意一种或两种以上。 

其中，所述纳米二氧化硅胶体溶液可以通过硅烷在酸或碱性条件下水解制备得到。所述酸可以是盐酸、醋酸、硝酸、高氯酸、硫酸、硫酸中的任意一种或两种以上。所述碱可以是氢氧化锂、氢氧化钠、氢氧化钾、氢氧化铯中任意一种或两种以上。 

其中，所述纳米二氧化硅溶胶可以直接从市场中购买，例如，阿克苏诺贝尔的Levasil系列硅溶胶，扶桑化学工业集团或南京海泰纳米材料有限公司的纳米硅溶胶。 

其中，纳米二氧化硅溶胶也可以通过将两种或两种以上的纳米二氧化硅溶胶进行复合制备得到。 

在一个具体实施方案中，步骤(1)片状纳米二硫化钼材料的制备为：在圆底烧瓶中，将硝酸加入盐酸中，摇换均匀后，加入粉状二硫化钼材料，将混合液加热至50-110℃，反应30-120分钟，或者将圆底烧瓶放在超声波清洗机中，超声30到120分钟，反应完毕后，加入去离子水进行稀释，产物采用过滤或者离心分离方法分离，并用去离子水进行清洗，最后将其收集并分散在醇类溶剂中。 

本发明还提出了将本发明制备得到的片状纳米二硫化钼材料在纳米复合金属防腐涂层材料中的应用。 

本发明还提出了纳米复合金属防腐涂层材料应用于金属基材上形成防腐涂层的应用。将金属基材进行脱脂清洗干净，并在空气中干燥备用。金属基材可以是铝、铁、钢、铜、锌、镍铬或合金。将纳米复合金属防腐涂层材料采用刷涂、浸涂、辊涂、喷涂流挂或或旋涂工艺涂布于金属基材，涂布完后，依次通过室温固化和高温固化，例如，先在室温下干燥固化得到稳定的膜层，然后转移至固化炉进行高温固化，然后，将其冷却至室温，在金属基材上形 成金属防腐涂层。优选地，固化可选择在空气中或在惰性气氛中固化。优选地，高温固化的温度为250-450℃。优选地，通过室温干燥后，在250-450℃的温度处理5-30分钟后，在金属表面形成1-10微米的耐温防腐涂层。纳米复合金属防腐涂层材料中，组分纳米二氧化硅材料与组分片状纳米二硫化钼材料之间固化后形成交织结构，得到耐久性能良好的纳米复合涂层。将其涂布到铁、铜、铝、镁或合金表面上，经固化可以在金属表面形成耐温抗氧化防腐涂层。 

本发明还提出了一种金属防腐材料，其包括金属基材和纳米金属防腐涂层材料；所述纳米金属防腐涂层材料以涂布方法涂布在所述金属基材上。 

本发明有益效果包括：本发明片状纳米二硫化钼的制备方法简单、效率高、产率高，制备得到的片状纳米二硫化钼分散性好，容易与纳米二氧化硅溶胶复合，进一步制备得到性能稳定的纳米复合金属防腐涂层材料。本发明纳米复合防腐涂层材料的耐久性能好、硬度高、具有耐酸、耐碱性、能承受800℃以上的高温。本发明具有明显的抗高温氧化功能和耐摩擦功能。优选地，膜层的铅笔硬度大于7H。本发明产品可应用于建筑、汽车、电器、家电、紧固件、结构件等金属配件的防锈处理及性能改进，延长金属使用寿命和降低能耗。本发明金属耐腐蚀涂料生产工艺简单，所需要的原料易得，适合大规模生产。 

附图说明

图1为本发明二硫化钼材料的SEM图。 

图2为本发明制备得到的片状纳米二硫化钼SEM图。 

图3为本发明制备得到的片状纳米二硫化钼TEM图。 

图4为本发明制备得到的片状纳米二硫化钼HTEM图。 

图5为本发明制备得到的片状纳米二硫化钼晶格电子衍射图。 

图6为涂布了本发明纳米金属防腐涂层材料的镀膜镀铜硅晶片。 

图7为镀铜硅晶片在350℃温度下放置20分钟后，铜膜发生明显脱落。 

图8为部分镀膜铁片在400℃温度下放置60分钟后，镀膜区域，金属没有被氧化，未镀膜区域发生明显锈化。 

图9为镀膜角钢在5％的盐酸水溶液浸泡24小时，角钢无明显生锈。 

图10为未镀膜角钢在5％的盐酸水溶液浸泡20分钟，角钢明显生锈。 

具体实施方式

结合以下具体实施例和附图，对本发明作进一步的详细说明，本发明的保护内容不局限于以下实施例。在不背离发明构思的精神和范围下，本领域技术人员能够想到的变化和优点都被包括在本发明中，并且以所附的权利要求书为保护范围。实施本发明的过程、条件、 试剂、实验方法等，除以下专门提及的内容之外，均为本领域的普遍知识和公知常识，本发明没有特别限制内容。 

实施例1 

将2克硝酸加入到装有6克盐酸的100mL圆底烧瓶中，加入0.2克二硫化钼粉末，在圆底烧瓶中装上一个直型冷凝管，并套上一个尾气吸收装置，将尾气用水吸收，避免将尾气直接排到空气中，采用油浴加热，将油浴升至110℃，并保持30分钟，反应完毕后，加入30mL去离子水将反应液进行稀释，然后采用离心分离将产物分离出来，并用去离子水洗涤三次，用异丙醇洗涤一次，最后将得到的产物分散在2克异丙醇中。本实施例及以下各实施例制备得到的片状纳米二硫化钼的SEM图、TEM图、HTEM图、晶格电子衍射图分别如图2-5所示。比较二硫化钼材料和制备得到的片状纳米二硫化钼的SEM图(图1和图2)，可以看出通过本发明的方法，制备得到了厚度小于100纳米的片状纳米二硫化钼材料。 

实施例2 

将2克硝酸加入到装有6克盐酸的100mL圆底烧瓶中，加入0.2克二硫化钼粉末，在圆底烧瓶中装上一个直型冷凝管，并套上一个尾气吸收装置，将尾气用水吸收，避免将尾气直接排到空气中，将反应瓶置于超声波发生器中，进行超声，水浴温度设置为50℃，超声20分钟，反应完毕后，加入30mL去离子水将反应液进行稀释，然后采用离心分离将产物分离出来，并用去离子水洗涤三次，用异丙醇洗涤一次，最后将得到的产物分散在2克异丙醇中。 

实施例3 

将3克硝酸加入到装有6克盐酸的100mL圆底烧瓶中，加入0.2克二硫化钼粉末，在圆底烧瓶中装上一个直型冷凝管，并套上一个尾气吸收装置，将尾气用水吸收，避免将尾气直接排到空气中，采用油浴加热，将油浴升至110℃，并保持30分钟，反应完毕后，加入30mL去离子水将反应液进行稀释，然后采用离心分离将产物分离出来，并用去离子水洗涤三次，用异丙醇洗涤一次，最后将得到的产物分散在2克异丙醇中。 

实施例4 

将3克硝酸加入到装有3克盐酸的100mL圆底烧瓶中，加入0.2克二硫化钼粉末，在圆底烧瓶中装上一个直型冷凝管，并套上一个尾气吸收装置，将尾气用水吸收，避免将尾气直接排到空气中，采用油浴加热，将油浴升至110℃，并保持30分钟，反应完毕后，加入30mL去离子水将反应液进行稀释，然后采用离心分离将产物分离出来，并用去离子水洗涤三次，用异丙醇洗涤一次，最后将得到的产物分散在2克异丙醇中。 

实施例5 

将6克硝酸加入到装有2克盐酸的100mL圆底烧瓶中，加入0.2克二硫化钼粉末，在圆 底烧瓶中装上一个直型冷凝管，并套上一个尾气吸收装置，将尾气用水吸收，避免将尾气直接排到空气中，采用油浴加热，将油浴升至110℃，并保持30分钟，反应完毕后，加入30mL去离子水将反应液进行稀释，然后采用离心分离将产物分离出来，并用去离子水洗涤三次，用异丙醇洗涤一次，最后将得到的产物分散在2克异丙醇中。 

实施例6 

将6克硝酸加入到装有18克盐酸的100mL圆底烧瓶中，加入2克二硫化钼粉末，在圆底烧瓶中装上一个直型冷凝管，并套上一个尾气吸收装置，将尾气用水吸收，避免将尾气直接排到空气中，采用油浴加热，将油浴升至110℃，并保持30分钟，反应完毕后，加入30mL去离子水将反应液进行稀释，然后采用离心分离将产物分离出来，并用去离子水洗涤三次，用异丙醇洗涤一次，最后将得到的产物分散在10克异丙醇中。 

实施例7 

将12克硝酸加入到装有36克盐酸的100mL圆底烧瓶中，加入4克二硫化钼粉末，在圆底烧瓶中装上一个直型冷凝管，并套上一个尾气吸收装置，将尾气用水吸收，避免将尾气直接排到空气中，采用油浴加热，将油浴升至110℃，并保持30分钟，反应完毕后，加入30mL去离子水将反应液进行稀释，然后采用离心分离将产物分离出来，并用去离子水洗涤三次，用异丙醇洗涤一次，最后将得到的产物分散在20克异丙醇中。 

实施例8 

将22.6克甲基三乙氧基硅烷和10.2克四乙氧基硅烷依次加入到60克乙醇中，磁力搅拌均匀后，缓慢滴加入5.6克2当量盐酸溶液，室温搅拌反应4小时后，得到纳米二氧化硅溶胶。 

实施例9 

将10.6克二甲基二乙氧基硅烷和17.8克四乙氧基硅烷依次加入到60克乙醇中，磁力搅拌均匀后，缓慢滴加入5.2克2当量盐酸溶液，室温搅拌反应4小时后，得到纳米二氧化硅溶胶。 

实施例10 

将10.6克二甲基二乙氧基硅烷和17.8克四乙氧基硅烷依次加入到60克乙醇中，磁力搅拌均匀后，缓慢滴加入5.2克2当量硝酸溶液，室温搅拌反应4小时后，得到纳米二氧化硅溶胶。 

实施例11 

将22.6克甲基三乙氧基硅烷和10.2克四乙氧基硅烷依次加入到60克乙醇中，磁力搅拌均匀后，缓慢滴加入5.6克2当量磷酸溶液，室温搅拌反应4小时后，得到纳米二氧化硅 溶胶。 

实施例12 

将22.6克甲基三乙氧基硅烷、10.2克四乙氧基硅烷和1.5克十三氟辛基三甲氧基硅烷依次加入到60克乙醇中，磁力搅拌均匀后，缓慢滴加入5.9克2当量磷酸溶液，室温搅拌反应4小时后，得到纳米二氧化硅溶胶。 

实施例13 

将10.6克二甲基二乙氧基硅烷和17.8克四乙氧基硅烷依次加入到60克乙醇中，磁力搅拌均匀后，缓慢滴加入5.2克2当量氢氧化钠溶液，室温搅拌反应4小时后，得到纳米二氧化硅溶胶。 

实施例14 

将22.6克甲基三乙氧基硅烷、10.2克四乙氧基硅烷和1.5克十三氟辛基三甲氧基硅烷依次加入到60克乙醇中，磁力搅拌均匀后，缓慢滴加入6.7克2当量氢氧化钾溶液，室温搅拌反应4小时后，得到纳米二氧化硅溶胶。 

实施例15 

在搅拌下，将8克Levasil S200加入到实施例8中的纳米二氧化硅溶胶中，搅拌均匀后，将实施例7中制备得到的片状纳米二硫化钼材料加入到上述溶液中，室温搅拌1小时后，制备得到复合纳米金属纳米防腐涂层材料。 

实施例16 

在搅拌下，将8克南京海泰纳米材料有限公司的纳米二氧化硅溶胶加入到实施例9中的纳米二氧化硅溶胶中，搅拌均匀后，将实施例6中制备得到的片状纳米二硫化钼材料加入到上述溶液中，室温搅拌1小时后，制备得到复合纳米金属纳米防腐涂层材料。 

实施例17 

在搅拌下，将12克Levasil S200加入到实施例10中的纳米二氧化硅溶胶中，搅拌均匀后，将实施例7中制备得到的片状纳米二硫化钼材料加入到上述溶液中，室温搅拌1小时后，制备得到复合纳米金属纳米防腐涂层材料。 

实施例18 

在搅拌下，将12克Levasil S200加入到实施例11中的纳米二氧化硅溶胶中，搅拌均匀后，将实施例7中制备得到的片状纳米二硫化钼材料加入到上述溶液中，室温搅拌1小时后，制备得到复合纳米金属纳米防腐涂层材料。 

实施例19 

在搅拌下，将9克Levasil S200加入到实施例12中的纳米二氧化硅溶胶中，搅拌均匀 后，将实施例7中制备得到的片状纳米二硫化钼材料加入到上述溶液中，室温搅拌1小时后，制备得到复合纳米金属纳米防腐涂层材料。 

实施例20 

在搅拌下，将8克Levasil300纳米二氧化硅溶胶加入到实施例13中的纳米二氧化硅溶胶中，搅拌均匀后，将实施例7中制备得到的片状纳米二硫化钼材料加入到上述溶液中，室温搅拌1小时后，制备得到复合纳米金属纳米防腐涂层材料。 

实施例21 

将直径为200mm的镀铜硅晶圆清洗并干燥，将实施例15中制备的复合纳米金属防腐涂层材料旋涂在其上面，待膜层在室温中干燥后，固化得到稳定的膜层，再将其转移到烧结炉中进行高温固化，将温度升高到300℃并保持10分钟，让其在烧结炉中冷却，得到耐腐蚀抗氧化镀膜硅晶圆，膜层厚度控制在1-10微米。图5为制备得到的样品，将其放置为400℃的烘箱中，处理60分钟，铜膜稳定，没有发生铜被氧化现象。图6为未镀膜镀铜硅晶圆，在400℃的烘箱中，处理60分钟后，铜膜明显脱落。 

实施例22 

将边长为15厘米的铁片脱锈，清洗干净并干燥，将实施例16中制备得到复合纳米金属防腐涂层材料采用喷涂工艺涂敷在其上面，其中铁片进行部分遮挡，留出部分未镀膜，膜层厚度为控制在1-10微米，待膜层在室温中干燥后，固化得到稳定的膜层，再将其转移到烧结炉中进行高温固化，将温度升高到300℃并保持10分钟，让其在烧结炉中冷却，得到部分镀膜铁片。图7为部分镀膜铁片，未镀膜部分，表面被氧化严重，镀膜区域，性能稳定。 

实施例23 

将角钢样品脱锈，清洗干净并干燥，将实施例17中制备得到复合纳米金属防腐涂层材料采用喷涂工艺涂敷在其上面，膜层厚度控制在1-10微米，待膜层在室温中干燥后，固化得到稳定的膜层，再将其转移到烧结炉中进行高温固化，将温度升高到300℃并保持10分钟，让其在烧结炉中冷却，得到镀膜角钢。将其放入5％的盐酸水溶液浸泡24小时，膜层稳定，角钢没有发生锈蚀现象。图8为盐酸浸泡后的镀膜角钢。图9为未镀膜角钢，在盐酸中明显锈蚀。 

采用上述步骤，分别将实施例18、19、20合成得到的复合纳米金属防腐涂层材料涂布到角钢上，表现类似的防腐性能。本发明金属防腐涂层材料还可涂布在铝、铁、铜、锌、镍铬或合金等其他金属原件上。涂布方法还可以通过提拉法、喷涂法、流挂等方法。高温固化温度还可调节为450℃、600℃等适宜温度。 

Claims (12)

1.一种片状纳米二硫化钼材料的制备方法，其特征在于，将原料具有层状晶体结构的二硫化钼粉末材料分散在硝酸和盐酸的混合溶液中，通过加热或超声的方法对前述混合液进行处理；在反应过程中，所述硝酸和盐酸的混合液发生反应生成Cl₂或NOCl气体，进入所述具有层状晶体结构的二硫化钼材料的内部，通过受热膨胀或超声膨胀，使其层与层分离，制得所述片状纳米二硫化钼材料。

2.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述原料具有层状晶体结构的二硫化钼粉末材料与所述硝酸和盐酸混合液的质量比为100∶1～6∶1。

3.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述硝酸和所述盐酸的体积比为1∶6～6∶1。

4.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述加热的温度为30～120℃；加热时间为10～120分钟。

5.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，采用超声时加热的温度为30～95℃；加热时间为10～120分钟。

6.一种按权利要求1所述方法制备得到的片状纳米二硫化钼材料，其特征在于，所述片状纳米二硫化钼材料厚度小于100纳米，极易分散于有机溶剂中。

7.一种纳米复合金属防腐涂层材料，其特征在于，其包括片状纳米二硫化钼材料、纳米二氧化硅材料，所述纳米二硫化钼材料填充在所述纳米二氧化硅材料中，所述片状纳米二硫化钼材料按权利要求1所述方法制备得到。

8.如权利要求7所述的纳米复合金属防腐涂层材料，其特征在于，所述片状纳米二硫化钼材料的含量为2-25％，所述纳米二氧化硅材料的含量为15-65％。

9.一种纳米复合金属防腐涂层材料的制备方法，其特征在于，其包括如下步骤：

(1)将具有层状晶体结构的二硫化钼粉末材料分散在硝酸和盐酸的混合溶液中，通过加热或超声的方法对前述混合液进行处理，在反应过程中，硝酸和盐酸的混合液发生反应生成Cl₂或NOCl气体，进入所述具有层状晶体结构的二硫化钼粉末材料的内部，通过加热膨胀或超声膨胀，使其层与层分离，制得所述片状纳米二硫化钼材料；

(2)将硅烷分散在醇类溶剂中，室温下搅拌，滴加含酸或碱的水溶液，硅烷水解，得到纳米二氧化硅胶体溶液；

(3)将步骤(1)制得的片状纳米二硫化钼材料加入步骤(2)制得的纳米二氧化硅溶胶中，室温下搅拌混合均匀，得到如权利要求7所述的所述纳米复合金属防腐涂层材料。

10.如权利要求9所述的制备方法，其特征在于，所述醇类溶剂包括乙醇、异丙醇、正丙醇、正丁醇、异丁醇、1-甲基-乙二醇、1-乙基-乙二醇、1-丁基-乙二醇、1，3-丙二醇、1，2-丙二醇、1，2-丁二醇、1，3-丁二醇、1，4-丁二醇，1，2-戊二醇。

11.如权利要求9所述的制备方法，其特征在于，所述硅烷为四乙氧基硅烷、四丙氧基硅烷、四丁氧基硅烷、甲基三乙氧基硅烷、二甲基二乙氧基硅烷、乙基聚硅酸酯、3-环氧丙醇三甲氧基硅烷、γ-丙基三乙氧基硅烷、辛基三乙氧基硅烷、辛基三甲氧基硅烷、苯基三乙氧基硅烷、十八烷基三甲氧基硅烷、十六烷基三甲氧基硅烷、十二氟庚基丙基三甲氧基硅烷、六氟丁基丙基三甲氧基硅烷、十七氟癸基三甲氧基硅烷、十三氟辛基三甲氧基硅烷、十二氟庚基丙基三乙氧基硅烷、六氟丁基丙基乙氧基硅烷、十七氟癸基三乙氧基硅烷、十三氟辛基三乙氧基硅烷中的任意一种或两种以上。

12.如权利要求6所述的片状纳米二硫化钼材料在纳米复合金属防腐涂层材料中的应用。