鋼(gang)鐵(tie)是(shi)現代機械、建筑(zhu)、船舶和石油(you)化工(gong)行業(ye)不可或缺(que)的材料之一。然(ran)而，由于其(qi)使(shi)用(yong)環境復雜(za)，腐蝕一直是(shi)影響鋼(gang)鐵(tie)使(shi)用(yong)壽命的一個(ge)難題。有(you)數據(ju)顯示，每年腐蝕所造成的損失約占全(quan)球生產總值的5%，所以，有(you)效的腐蝕防(fang)護是(shi)鋼(gang)鐵(tie)應用(yong)中(zhong)的一個(ge)研究熱點。

    熱(re)噴涂(tu)、冷噴涂(tu)、電刷渡、熱(re)浸鍍、涂(tu)裝等(deng)工藝(yi)廣泛應用(yong)于鋼(gang)鐵防護，其中熱(re)噴鋅(xin)、冷噴鋅(xin)和富(fu)鋅(xin)涂(tu)料涂(tu)層(ceng)防腐的基本原理(li)均為(wei)陰極(ji)保護。那么(me)，這(zhe)三者的綜合(he)防腐性能各自如何又孰(shu)優孰(shu)劣？今天就讓我們來看(kan)(kan)看(kan)(kan)吧！

    所做試驗(yan)

    1 涂層厚(hou)度測(ce)試(shi)

    2 腐蝕電位(wei)測試(shi)

    3 鹽霧試驗

    結果(guo)與討論

    1 涂層厚度特性

    表(biao)1 三種涂層厚度

    如表1所示，熱噴(pen)鋅(xin)(xin)、冷噴(pen)鋅(xin)(xin)和(he)富(fu)鋅(xin)(xin)涂(tu)料涂(tu)層厚度(du)均(jun)(jun)為75～80μm，熱噴(pen)鋅(xin)(xin)涂(tu)層厚度(du)離(li)散性大(da)，表面粗(cu)糙度(du)高，冷噴(pen)鋅(xin)(xin)和(he)富(fu)鋅(xin)(xin)涂(tu)層厚度(du)均(jun)(jun)勻。

    2 腐蝕電位隨時(shi)間的變化

    圖1 基體和三(san)種涂層的腐蝕(shi)電位-時間曲線

    圖1給(gei)出了(le)基(ji)體試樣和三種涂(tu)層(ceng)試樣腐(fu)(fu)(fu)蝕(shi)電(dian)位隨時(shi)間(jian)的變(bian)化曲(qu)線。三種涂(tu)層(ceng)腐(fu)(fu)(fu)蝕(shi)電(dian)位均遠負(fu)于基(ji)體腐(fu)(fu)(fu)蝕(shi)電(dian)位，熱(re)噴(pen)鋅(xin)涂(tu)層(ceng)腐(fu)(fu)(fu)蝕(shi)電(dian)位和冷噴(pen)鋅(xin)相(xiang)當(dang)，富鋅(xin)涂(tu)層(ceng)腐(fu)(fu)(fu)蝕(shi)電(dian)位略高。

    3 鹽霧試驗

    圖2 三種(zhong)涂層試(shi)樣鹽霧試(shi)驗不(bu)同時間的腐(fu)蝕形(xing)貌

    圖(tu)3 三種涂層鹽霧50天的局部(bu)區域照片(pian)

    圖4 三種(zhong)涂層鹽霧(wu)50d后涂層表面顯微形貌

    通過對比圖(tu)2-5可知(zhi)：

    熱噴鋅涂(tu)層鹽(yan)霧試驗(yan)21d即出現紅褐色銹蝕(shi)，涂(tu)層被破壞，腐(fu)蝕(shi)50d的表面存在大量孔洞和裂紋，涂(tu)層脫(tuo)落，完全失去防護(hu)作(zuo)用；

    冷噴鋅涂層與基體(ti)結合(he)緊密，腐蝕50d也仍保持原(yuan)始形貌；

    富鋅(xin)涂層(ceng)鹽霧試驗21d出現鼓泡，隨(sui)時間(jian)延長，鼓泡數量逐漸(jian)增加(jia)，涂層(ceng)表面(mian)出現大量裂(lie)紋，涂層(ceng)與(yu)基體脫離。

    圖6 涂層鹽霧50d腐(fu)蝕產(chan)物分析

    對三種涂(tu)層鹽霧暴露50d的(de)(de)試樣表面進行成分分析，三種涂(tu)層表面主(zhu)要腐(fu)蝕(shi)產物均為(wei)氧化(hua)鋅(xin)，如(ru)圖6。鋅(xin)的(de)(de)陰極保護作用，腐(fu)蝕(shi)還主(zhu)要是消耗鋅(xin)，只(zhi)有極少量(liang)的(de)(de)基體發生(sheng)腐(fu)蝕(shi)，在所選的(de)(de)區域內并(bing)沒有觀察(cha)到氧化(hua)鐵的(de)(de)存在。

    通過對圖7 、圖8的觀察(cha)可知(zhi)：

    在劃痕(hen)鹽霧試驗中(zhong)，腐(fu)蝕(shi)在熱噴(pen)鋅涂層劃痕(hen)處(chu)進行并向劃痕(hen)周圍(wei)擴(kuo)展，逐漸導致涂層脫落；

    冷噴(pen)鋅涂層劃痕處(chu)(chu)腐(fu)蝕產(chan)物在(zai)(zai)劃痕處(chu)(chu)堆積(ji)能夠阻礙腐(fu)蝕進一步(bu)進行和向四(si)周的擴展，在(zai)(zai)本試驗周期內保持其耐腐(fu)蝕性能；

    富鋅涂(tu)層(ceng)(ceng)劃痕(hen)處腐蝕沿著涂(tu)層(ceng)(ceng)和基體界面向周圍擴展，形成大量的(de)氣泡，導致涂(tu)層(ceng)(ceng)與基體脫離。

    好啦！這三種涂層的(de)對比(bi)就到此結(jie)束(shu)了(le)，不知道大家的(de)心里(li)誰是No.1呢！