论文部分内容阅读
富锌底漆已成为船舶、桥梁、海上钻井平台、码头、管道、储罐等重防腐涂料领域的主要配套底漆品种,其中聚酰胺固化环氧富锌底漆是有机富锌底漆中应用最大的品种。磷铁粉的导电性良好,在环氧富锌涂层中加入磷铁粉可以提高锌粉的利用率。在富锌涂料中加入硅烷偶联剂可延长富锌涂层的阴极保护期。本文主要研究了磷铁粉和硅烷对环氧富锌涂层耐腐蚀性能的影响。采用电位-时间、电化学阻抗谱(EIS)和XRD、SEM评价了有机富锌涂层的防腐蚀性能。根据等效电路及其元件参数解释了钢铁/富锌涂层/盐水体系的EIS测量结果。本文的主要工作及结论如下:(1)利用EIS研究了两种测试有机涂层实验装置的精确性最常用的EIS(电化学阻抗)测试用电解槽由有机玻璃制成,管中盛有电解液,并装有辅助电极和参比电极。有机玻璃管的固定可采用两种方式:(1)A装置将有机玻璃管用粘结剂粘在涂层/金属试样上;(2)在B装置中,将有机玻璃管用螺杆固定在两块有机玻璃板中间。本文研究了在两种实验装置下环氧涂层以及环氧富锌涂层的电化学阻抗谱特征,结果表明B装置可能有利于提高实验准确度。(2)通过研究磷铁粉含量对环氧富锌涂层的耐腐蚀性能的影响,结果表明不同含量磷铁粉制备的涂层并没有明显的区别。可以用磷铁粉取代部分锌粉,但关于磷铁粉含量对环氧富锌涂层耐腐蚀性的影响,还需要做进一步深入细化的研究。(3)研究了磷铁粉和/或硅烷对环氧富锌涂层的耐腐蚀性能的影响。结果表明,同时加入磷铁粉和硅烷的环氧富锌涂层的电位最低,而且它的涂层电容与锌粉腐蚀反应电容较小,涂层电阻与锌粉腐蚀反应电阻较大,它在具有较好的阴极保护的同时可以通过硅烷的粘结作用和锌粉腐蚀产物填充作用获得较好的涂层致密性。在同时加入磷铁粉和硅烷的环氧富锌涂层中,磷铁粉的导电性提高了锌粉利用率,而硅烷促使涂层致密化,从而降低腐蚀介质对涂层的侵蚀速度。环氧富锌涂层的腐蚀产物主要为Zn5(OH)8Cl2和少量Zn4CO3(OH)6。