涂層廣泛應(yīng)用于金屬的腐蝕防護,但涂層易存在缺陷,針對這一問題研究人員開發(fā)了具備自修復(fù)能力的自愈合涂層。富鋅涂層作為一種傳統(tǒng)的自愈合涂層廣泛應(yīng)用于工業(yè)防腐,一般認為:其防護作用主要源自鋅粉的犧牲陽極保護作用和鋅腐蝕產(chǎn)物填充孔隙的屏蔽作用,由于涂層結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性,該涂層的防護機理并沒有形成完全系統(tǒng)的認識。依據(jù)目前富鋅涂層的研究現(xiàn)狀,本文對富鋅涂層中鋅粉自腐蝕轉(zhuǎn)化誘導(dǎo)形成化學(xué)屏蔽在涂層中的防護作用進行了系統(tǒng)研究。設(shè)計了三種體系對其防護作用進行驗證。首先,研究了鋅粉自腐蝕對介質(zhì)腐蝕性的影響。實驗表明鋅粉在介質(zhì)中的自腐蝕消耗了介質(zhì)中溶解氧,提高了介質(zhì)pH值,降低了介質(zhì)腐蝕性。隨后,研究了富鋅涂層中鋅粉自腐蝕轉(zhuǎn)化增強涂層防護性能的作用�？疾炝烁讳\涂層作為中間層時,鋅粉的自腐蝕轉(zhuǎn)化過程對A3碳鋼的防護作用。結(jié)果表明涂層防護性能隨富鋅中間層鋅粉含量的增加而增強。涂層劃傷后,添加富鋅中間層的試樣劃傷微區(qū)氧還原電流在浸泡初期明顯小于空白試樣,阻抗高出空白試樣一個數(shù)量級。結(jié)果表明富鋅涂層中鋅粉的自腐蝕轉(zhuǎn)化誘導(dǎo)形成化學(xué)屏蔽在增強涂層防護性能方面發(fā)揮重要作用。其防護作用主要體現(xiàn)在,腐蝕介質(zhì)向涂層滲入的過程中,富鋅中間層的鋅粉優(yōu)先與腐蝕介質(zhì)中的氧發(fā)生反應(yīng),消耗介質(zhì)中的溶解氧,提高介質(zhì)的pH值,在涂層中構(gòu)建低氧堿性微化學(xué)環(huán)境,減緩了腐蝕介質(zhì)中氧向基體的擴散速率,增強了涂層的防護性能。最后,選用氟碳漆作為中間層,進一步研究了富鋅面漆對富鋅底漆防護壽命的影響,結(jié)果富鋅面漆鋅粉含量的增加有助于延長富鋅底漆的防護壽命,而富鋅面漆厚度為2mm的試樣劃傷后96 h仍未失效,劃傷微區(qū)無明顯腐蝕產(chǎn)物沉積。表明表層富鋅層自腐蝕轉(zhuǎn)化所構(gòu)建的微化學(xué)環(huán)境同樣可減緩富鋅底漆中具有犧牲陽極陰極保護功能鋅粉的消耗速率,從而延長了富鋅底漆的防護壽命。
【學(xué)位單位】：大連理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位年份】：2018
【中圖分類】：TG174.4

【參考文獻】

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本文編號：2814396