熱浸鍍彩涂板腐蝕失效分析及耐蝕性能對(duì)比研究
本文關(guān)鍵詞:熱浸鍍彩涂板腐蝕失效分析及耐蝕性能對(duì)比研究 出處:《浙江工業(yè)大學(xué)》2015年碩士論文 論文類型:學(xué)位論文
更多相關(guān)文章: 彩涂板 耐蝕性能 鋁鋅合金鍍層 鍍鋅層 耐指紋膜 鈍化膜
【摘要】:熱浸鍍彩涂板是一種綜合了有機(jī)涂層和熱浸鍍鋼板兩者優(yōu)異性能的產(chǎn)品,廣泛用于建筑、家電、交通運(yùn)輸?shù)阮I(lǐng)域。在服役過(guò)程中彩涂板會(huì)不可避免地出現(xiàn)一些腐蝕失效問(wèn)題,不但造成嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失,而且會(huì)使各種工程項(xiàng)目存在安全隱患。因此,對(duì)彩涂板失效行為的研究,分析其腐蝕失效機(jī)理顯得尤為重要。熱浸鍍種類繁多,目前常見(jiàn)的有鍍鋅和鍍鋁鋅合金兩種。本文首先針對(duì)合作企業(yè)熱鍍鋅彩涂板出現(xiàn)過(guò)早腐蝕現(xiàn)象進(jìn)行了探究,然后對(duì)比分析研究了鍍鋁鋅合金與鍍鋅兩種彩涂板的耐蝕性能,以及鍍鋁鋅板耐指紋處理和常規(guī)鈍化處理的耐蝕性能。具體研究?jī)?nèi)容如下:(1)通過(guò)體視顯微鏡、金相顯微鏡、漏涂檢測(cè)、掃描電鏡(SEM)及能譜分析(EDS)、腐蝕失重等實(shí)驗(yàn)方法分析了鍍鋅彩涂板的過(guò)早腐蝕現(xiàn)象,發(fā)現(xiàn)其原因有涂層漏涂、鋅層過(guò)薄、基板不平整等。作者認(rèn)為可能的解決措施有:首先,要盡量選取表面平整的冷軋板。其次,彩涂前要保證鍍鋅板表面清潔,無(wú)任何油脂污染和任何外來(lái)顆粒狀物質(zhì)。另外,鋅層厚度不宜過(guò)薄,要保證彩涂板的耐蝕性能,建議鋅重至少要達(dá)到70g/m2。(2)通過(guò)斷面金相觀察、SEM觀察及能譜分析(EDS)、循環(huán)腐蝕實(shí)驗(yàn)和電化學(xué)阻抗測(cè)試(EIS)等方法,全面對(duì)比研究了單面鍍層厚度同為20μm的鍍鋁鋅150g/m2與鍍鋅275g/m2兩種彩涂板的耐蝕性能。研究結(jié)果表明:由于鋁鋅合金鍍層獨(dú)特的富鋁和富鋅的兩相結(jié)構(gòu),使得同等厚度的鍍鋁鋅彩涂板比鍍鋅彩涂板具有更高的耐蝕性能。在長(zhǎng)達(dá)250個(gè)循環(huán)(共計(jì)2000h)的腐蝕實(shí)驗(yàn)中,鍍鋅彩涂板出現(xiàn)了嚴(yán)重的紅色銹跡,而鍍鋁鋅彩涂板并未出現(xiàn)明顯腐蝕。在EIS測(cè)試中,鍍鋅彩涂板在浸泡2d后阻抗值就開(kāi)始急劇下降,而鍍鋁鋅彩涂板在浸泡15d后才開(kāi)始急劇下降。(3)通過(guò)浸泡實(shí)驗(yàn)、極化曲線、電化學(xué)阻抗譜(EIS)、掃描電鏡(SEM)及能譜分析(EDS)等方法對(duì)鍍鋁鋅板耐指紋膜和鈍化膜的耐蝕性能進(jìn)行了系統(tǒng)地對(duì)比分析。研究結(jié)果表明:耐指紋膜試樣由于表面致密,比鈍化膜試樣具有更高的耐蝕性能。在3.5wt.%的NaCl溶液中,耐指紋膜試樣的腐蝕速率是鈍化膜試樣的0.553倍。極化曲線測(cè)試中,耐指紋膜試樣的陽(yáng)極反應(yīng)和陰極反應(yīng)相對(duì)于鈍化膜試樣均受到不同程度的抑制,其腐蝕電流是鈍化膜試樣的0.041倍。EIS測(cè)試中,耐指紋膜試樣的阻抗值比鈍化膜試樣高出一個(gè)數(shù)量級(jí)。
[Abstract]:Hot dip color coating plate is a kind of product which combines the excellent performance of organic coating and hot dip steel plate. It is widely used in building and home appliances. In the field of transportation and transportation, some corrosion and failure problems will inevitably appear in the course of service, which not only cause serious economic losses, but also make all kinds of engineering projects have safety risks. It is very important to analyze the corrosion failure mechanism of color coating plate. There are many kinds of hot dip plating. At present, there are two kinds of galvanized and aluminized zinc alloy. Firstly, the phenomenon of premature corrosion of hot dip galvanized color coating plate in cooperative enterprises is explored in this paper. Then, the corrosion resistance of Al-Zn alloy and galvanized plate is analyzed and compared. And the corrosion resistance of aluminized zinc plate by fingerprint treatment and conventional passivation treatment. The specific research contents are as follows: 1) through stereoscopic microscope, metallographic microscope, leak coating detection. Scanning electron microscope (SEM), energy dispersive analysis (EDS), corrosion weightlessness and other experimental methods were used to analyze the premature corrosion of the galvanized color coating. It was found that the reasons were the coating leakage and the zinc coating being too thin. The author thinks that the possible solutions are as follows: first, the cold rolled plate with flat surface should be selected as far as possible; secondly, the surface of galvanized sheet should be clean before color coating. In addition, the thickness of zinc layer should not be too thin, to ensure the corrosion resistance of the color coating, it is recommended that zinc weight should be at least 70 g / m ~ (2. 2) through metallographic observation. The methods of SEM observation and energy spectrum analysis, cyclic corrosion test and electrochemical impedance test were used. The corrosion resistance of 150 g / m 2 Al / Zn and 275 g / m 2 galvanized coatings with the same thickness of 20 渭 m was studied. The results show that:. Due to the unique aluminum and zinc rich two-phase structure of Al-Zn alloy coating. The same thickness aluminum-zinc color coating plate has higher corrosion resistance than zinc coating plate. In the corrosion experiment of 250 cycles (2000h), the galvanized color coating plate appears serious red rust. However, there was no obvious corrosion on the aluminum-zinc coating plate. In the EIS test, the impedance value of the galvanized coating plate began to drop sharply after being soaked for 2 days. On the other hand, the aluminum-zinc color coating plate only began to drop sharply after soaking for 15 days.) by immersion experiment, polarization curve, electrochemical impedance spectroscopy (EIS). Scanning Electron Microscopy (SEM) and Energy Spectrum Analysis (EDS). The corrosion resistance of the fingerprint film and the passivation film were compared and analyzed systematically. The results showed that the fingerprint resistant film was compact on the surface. In 3.5 wt.% NaCl solution, the corrosion rate of the fingerprint film specimen is 0.553 times that of the passivated film sample. In the polarization curve test, the corrosion rate of the fingerprint film specimen is 0.553 times higher than that of the passivated film sample. The anodic reaction and cathodic reaction of fingerprint resistant film samples were inhibited to some extent compared with passivation film samples, and the corrosion current was 0.041 times of that of passivated film samples. EIS test showed that the corrosion current of the samples was 0.041 times that of the passivated film samples. The impedance of the fingerprint film specimen is one order of magnitude higher than that of the passivated film sample.
【學(xué)位授予單位】:浙江工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2015
【分類號(hào)】:TG174.4
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,本文編號(hào):1434777
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