熱噴涂鋅鋁合金超疏水涂層的制備及性能
本文選題:材料失效與保護(hù) 切入點(diǎn):熱噴涂鋅鋁合金涂層 出處:《材料研究學(xué)報(bào)》2015年07期
【摘要】:用電弧噴涂技術(shù)在Q235鋼板上噴涂鋅鋁合金涂層,用硬脂酸/乙醇的表面修飾技術(shù)在鋅鋁合金涂層表面構(gòu)筑了一層超疏水膜。用接觸角測量儀(OCA-20),掃描電子顯微鏡(SEM)和智能型傅立葉紅外光譜儀(ATR)等手段表征了涂層修飾前后的潤濕性、表面形貌以及化學(xué)結(jié)構(gòu),并用三電極體系電化學(xué)工作站(Solartron analytical)對硬脂酸表面修飾前后鋅鋁涂層進(jìn)行了阻抗譜和極化測試。結(jié)果表明:熱噴涂鋅鋁涂層具有微/納復(fù)合結(jié)構(gòu),修飾前涂層表現(xiàn)為親水性,因?yàn)榻饘偻繉泳哂懈弑砻婺?經(jīng)過硬脂酸表面修飾后涂層的靜態(tài)接觸角達(dá)到153.2°,滾動(dòng)角小于10°;紅外分析結(jié)果表明,鋅鋁涂層表面由大量的疏水性烴基長鏈組成,有超疏水作用;腐蝕測試結(jié)果表明,修飾處理能明顯提高鋅鋁涂層的防腐蝕性。涂層表面形成的超疏水膜阻礙了界面電化學(xué)反應(yīng)腐蝕產(chǎn)物的脫落與溶解,提高了電荷轉(zhuǎn)移電阻,降低了電流腐蝕密度,從而提高了涂層的防腐蝕性。
[Abstract]:Zn-Al alloy coating was sprayed on Q235 steel plate by arc spraying technology. A superhydrophobic film was constructed on the surface of zinc-aluminum alloy coating by stearic acid / ethanol surface modification technique. The coating was characterized by contact angle measuring instrument (OCA-20), scanning electron microscope (SEM) and intelligent Fourier transform infrared spectrometer (ATR). Wettability before and after modification, The surface morphology and chemical structure of Zn-Al coating before and after modification of stearic acid were studied by using Solartron electrochemical workstation of three-electrode system. The results showed that the hot-sprayed Zn-Al coating had micro / nano composite structure. The coating is hydrophilic because the metal coating has high surface energy, the static contact angle of the coating is 153.2 擄and the rolling angle is less than 10 擄after modification with stearic acid. The surface of Zn-Al coating is composed of a large number of hydrophobic alkyl long chains and has superhydrophobic effect. The corrosion resistance of Zn-Al coating was obviously improved by modified treatment, and the superhydrophobic film formed on the surface of the coating prevented the corrosion product from falling off and dissolving, increased the charge transfer resistance and reduced the current corrosion density. Thus, the corrosion resistance of the coating is improved.
【作者單位】: 上海大學(xué)理學(xué)院;中國科學(xué)院寧波材料技術(shù)與工程研究所海洋新材料與應(yīng)用技術(shù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室浙江省海洋材料與防護(hù)技術(shù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室;
【基金】:國家重點(diǎn)基礎(chǔ)研究發(fā)展計(jì)劃2014CB643302 國家自然科學(xué)基金重點(diǎn)項(xiàng)目51335010 中國博士后科學(xué)基金2014M551784 浙江省博士后科研擇優(yōu)資助項(xiàng)目BSH1401040 金屬強(qiáng)度國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室開放課題20141605 浙江省重點(diǎn)科技創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)項(xiàng)目2011R50006 寧波市自然科學(xué)基金2014A610010資助~~
【分類號】:TG174.4
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,本文編號:1670180
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