鋼(gang)鐵(tie)(tie)是現(xian)代機(ji)械、建(jian)筑、船舶(bo)和(he)石油(you)化(hua)工(gong)行業不(bu)可或缺的(de)(de)材料之一。然而(er)，由于其使(shi)用環境復雜，腐蝕(shi)一直是影響(xiang)鋼(gang)鐵(tie)(tie)使(shi)用壽命的(de)(de)一個(ge)(ge)難(nan)題。有(you)數據顯示，每年(nian)腐蝕(shi)所造成的(de)(de)損失約占全球生(sheng)產總值的(de)(de)5%，所以，有(you)效的(de)(de)腐蝕(shi)防護是鋼(gang)鐵(tie)(tie)應用中的(de)(de)一個(ge)(ge)研究熱點。

    熱(re)噴涂、冷噴涂、電刷渡、熱(re)浸(jin)鍍、涂裝等工藝廣泛應用(yong)于鋼鐵(tie)防(fang)護(hu)，其中熱(re)噴鋅、冷噴鋅和富鋅涂料涂層(ceng)防(fang)腐的基本原(yuan)理均為(wei)陰極保(bao)護(hu)。那么(me)，這三者的綜合防(fang)腐性能各自如何(he)又孰優孰劣(lie)？今天就(jiu)讓我們(men)來看(kan)看(kan)吧！

    所做試驗

    1 涂層(ceng)厚(hou)度測試

    2 腐(fu)蝕電(dian)位測試

    3 鹽霧試驗

    結(jie)果與討論(lun)

    1 涂層厚度特(te)性(xing)

    表1 三種(zhong)涂層厚度

    如表1所示，熱噴鋅、冷噴鋅和(he)富鋅涂料涂層(ceng)厚度(du)均(jun)為75～80μm，熱噴鋅涂層(ceng)厚度(du)離散性大，表面粗糙度(du)高，冷噴鋅和(he)富鋅涂層(ceng)厚度(du)均(jun)勻(yun)。

    2 腐蝕電(dian)位(wei)隨時間的變化(hua)

    圖(tu)1 基體和三(san)種涂層的腐蝕電位(wei)-時間曲線(xian)

    圖(tu)1給出了基體試樣和(he)三種(zhong)涂層試樣腐(fu)蝕(shi)電(dian)(dian)(dian)位(wei)(wei)隨時間(jian)的變化曲線(xian)。三種(zhong)涂層腐(fu)蝕(shi)電(dian)(dian)(dian)位(wei)(wei)均遠(yuan)負于基體腐(fu)蝕(shi)電(dian)(dian)(dian)位(wei)(wei)，熱(re)噴鋅涂層腐(fu)蝕(shi)電(dian)(dian)(dian)位(wei)(wei)和(he)冷(leng)噴鋅相當，富(fu)鋅涂層腐(fu)蝕(shi)電(dian)(dian)(dian)位(wei)(wei)略高。

    3 鹽霧試(shi)驗

    圖(tu)2 三種(zhong)涂層試(shi)樣鹽霧試(shi)驗(yan)不同時間的腐蝕(shi)形(xing)貌(mao)

    圖3 三種(zhong)涂層(ceng)鹽霧50天的局部區(qu)域照片

    圖4 三種(zhong)涂(tu)層鹽霧50d后涂(tu)層表面顯微(wei)形(xing)貌

    通過(guo)對比(bi)圖2-5可知(zhi)：

    熱噴(pen)鋅涂(tu)層(ceng)鹽(yan)霧試驗21d即出(chu)現紅褐(he)色銹蝕，涂(tu)層(ceng)被破(po)壞，腐蝕50d的表(biao)面(mian)存在大量孔(kong)洞和裂紋，涂(tu)層(ceng)脫落，完全失去(qu)防護作(zuo)用；

    冷噴鋅涂層與基體結合緊(jin)密，腐蝕50d也仍保持原(yuan)始形貌；

    富(fu)鋅涂層(ceng)鹽霧試驗21d出現鼓(gu)泡，隨(sui)時間延長，鼓(gu)泡數量(liang)逐漸增加(jia)，涂層(ceng)表(biao)面出現大量(liang)裂紋(wen)，涂層(ceng)與(yu)基體脫離。

    圖6 涂層鹽霧50d腐蝕(shi)產物分析(xi)

    對(dui)三種涂層(ceng)鹽(yan)霧暴露50d的試樣表(biao)(biao)面進(jin)行成分分析，三種涂層(ceng)表(biao)(biao)面主要腐(fu)蝕產物均為氧化(hua)鋅，如圖(tu)6。鋅的陰極(ji)保護作用，腐(fu)蝕還主要是(shi)消耗鋅，只有(you)極(ji)少量(liang)的基(ji)體(ti)發生(sheng)腐(fu)蝕，在所選的區域內(nei)并沒有(you)觀察到(dao)氧化(hua)鐵(tie)的存在。

    通過對圖7 、圖8的觀察(cha)可知：

    在(zai)劃痕(hen)鹽霧試驗中(zhong)，腐蝕在(zai)熱噴鋅涂層劃痕(hen)處進行并向劃痕(hen)周圍擴展(zhan)，逐漸導(dao)致涂層脫落；

    冷噴鋅涂層劃(hua)痕處腐蝕(shi)產物(wu)在(zai)劃(hua)痕處堆積(ji)能夠阻礙腐蝕(shi)進一步進行和(he)向四周(zhou)(zhou)的擴展，在(zai)本試驗周(zhou)(zhou)期內保(bao)持其耐腐蝕(shi)性能；

    富鋅涂層劃痕(hen)處腐蝕沿著(zhu)涂層和(he)基體界面向周圍擴(kuo)展，形成(cheng)大量的氣(qi)泡，導致涂層與基體脫離。

    好啦！這三種涂層的對比就到(dao)此結束了，不知(zhi)道大家(jia)的心里誰是No.1呢(ni)！