热烧结锌铝涂层技术主要应用于紧固件的防腐,自从问世以来就得到了迅速的发展。该涂层同时具有物理屏蔽作用、钝化作用和阴极保护作用,能够对钢质紧固件基体提供长效防护。在海洋腐蚀环境中,该涂层的防水性不足以及施工导致的局部破损等问题容易引发涂层性能降低甚至提前失效。本论文在综述锌铝涂层的制备工艺、成膜过程、耐蚀机理以及涂层失效过程研究方法的基础上,采用人工划痕模拟实验的方法,通过中性盐雾、海水全浸和海水间浸实验研究了破损前后涂层耐蚀性能以及不同破损程度对涂层耐蚀性能的影响。结果表明当涂层表面存在小于等于1 mm宽度的划痕时,涂层的耐蚀性能受到的影响不大;当划痕的宽度超过3 mm时,涂层的耐蚀性能大幅度下降。采用极化曲线、电化学阻抗谱和扫描振动参比电极技术研究了热烧结锌铝涂层的失效过程。结果表明,划痕的存在使热烧结锌铝涂层的钝化区减小。划痕宽度增大,自腐蚀电流密度增大,极化电阻减小。完好涂层和划痕涂层对基体的主要防护机制是电化学保护且持续时间很长。划痕宽度越大,电化学反应越容易进行。SVET实验结果表明,涂层对划痕处有一定的自修复作用。在热烧结锌铝涂层表面刷涂一层环氧富铝膜层,形成复合涂层。采用扫描电镜(SEM)及能谱分析(EDS),厚度测试、附着强度等测试方法,对复合涂层的表面微观形貌,成份和物理性能进行测试,并与热烧结锌铝涂层进行比较发现,复合涂层表面比热烧结锌铝涂层更加致密,复合涂层仅比锌铝涂层增厚约5μm,且附着强度略有提高。通过中性盐雾、海水全浸和海水间浸实验表明,复合涂层的耐蚀性能明显优于热烧结锌铝涂层。复合涂层耐中性盐雾的时间超过2880 h,耐海水全浸时间超过120天,耐海水间浸时间超过182个循环。在海水全浸和间浸过程中,复合涂层的自腐蚀电位变化比锌铝涂层的平稳。涂覆环氧膜层明显增加了涂层的极化电阻,降低了腐蚀电流密度。复合涂层在海水中浸泡初期主要为扩散控制;随着腐蚀介质的进一步入侵,环氧膜层中的铝粉发生活化反应,对底层锌铝涂层起到了一定的牺牲阳极保护作用。采用人工划痕模拟实验的方法,通过中性盐雾、海水全浸和海水间浸实验研究了破损前后复合涂层耐蚀性能以及不同破损程度对涂层耐蚀性能的影响。结果表明,当涂层表面存在0.1 mm宽的划痕时,复合涂层仍具有较高的耐蚀性能;但是当划痕宽度为1 mm时,涂层的耐蚀性较差。通过极化曲线和电化学阻抗谱研究了复合涂层的失效过程。划痕涂层阳极段存在明显的钝化区,随浸泡时间的延长,钝化区逐渐消失。划痕宽度越大,自腐蚀电位越正,自腐蚀电流密度越大,极化电阻越小。在测试时间内划痕涂层试样阻抗谱呈现2个时间常数,涂层对划痕处裸露的钢基体提供电化学保护。经过各种划痕涂层试样的耐蚀性测试发现,相比于热烧结锌铝涂层,覆膜涂层对局部破损更为敏感,只有在非常微小的破损条件下能够保持覆膜涂层良好的耐蚀性。破损面积增大,覆膜涂层防护性能急剧下降。以上研究工作表明,锌铝涂层的破损面积控制在一定的范围内,涂层仍具有很好的耐蚀性能,为锌铝涂层在海洋环境中的应用提供了依据。有机覆膜技术为改善锌铝涂层在海洋环境中的应用提供了新的思路和方法。有机复合涂层对局部破损较为敏感,在实际应用过程中应值得注意。