单涂层和复合涂层在全浸与干湿交替环境下的劣化过程研究

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本文通过电化学交流阻抗谱方法对比研究了环氧带锈,丙烯酸热反射涂层和及其组成的复合涂层在3.5%NaCl溶液中,在全浸泡,8h浸泡16h干燥,2h浸泡4h干燥三种环境下的涂层劣化过程,利用扫描电镜技术对涂层表面和涂层下金属基体表面腐蚀形貌进行观察分析。电化学阻抗谱响应表明,环氧带锈,丙烯酸热反射涂层和及其组成的复合涂层在全浸和干湿交替环境下都分为三个主要阶段:涂层渗水阶段,基底金属腐蚀起始阶段和基底金属腐蚀发展与涂层失效阶段。与全浸相比,干湿交替明显加速环氧带锈,丙烯酸热反射涂层和及其组成的复合涂层的失效过程,不同干湿频率对涂层失效过程的加速作用不同,对于单涂层/金属体系,2-4h主要的加速阶段是金属腐蚀起始阶段和金属腐蚀发展与涂层失效阶段,而8-16h加速了金属腐蚀起始阶段。对比分析了全浸泡、8-16h干湿交替和2-4h干湿交替三种环境下环氧带锈涂层失效过程,得出,随着实验的进行,涂层表面不断的出现微孔与缝隙,增加了环境介质向涂层内部及涂层/金属基底界面处渗透,涂层不断劣化,在全浸泡环境下,金属基体发生严重的局部腐蚀引起涂层局部鼓泡进而导致涂层体系整体阻抗值降低,除了涂层表面局部鼓泡外其余的涂层还具有很好的保护作用;8-16h由于干燥时间长加速了氧还原反应但由于电解质溶液的缺少而使涂层剥离速度缓慢,金属基底下同样表现为严重的局部腐蚀,但腐蚀反应的数量和面积都比全浸下多且大;2-4h由于干湿频率高使氧在干燥阶段快速的还原加速了涂层的剥离,表现为严重的局部腐蚀,其余部分金属基底腐蚀较轻较均匀。
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