【摘要】：在工業(yè)應用中,有機涂層被廣泛地應用于金屬的腐蝕防護,其服役壽命可長達幾十年。如何在較短的時間內對不同壽命的有機涂層進行評價比較,是學術界和工業(yè)界普遍關注的課題。目前比較流行的AC/DC/AC加速測試方法是將傳統(tǒng)的電化學阻抗譜和陰極直流電壓極化結合起來的有機涂層/金屬體系的耐蝕性評價技術,并已有大量的實驗證明了該方法實用可靠。但是,AC/DC/AC方法陰極極化期間只破壞有機涂層與基底金屬間的結合力,并對基底金屬存在陰極保護作用,與實際的許多有機涂層體系破壞不相符。遺憾的是目前的AC/DC/AC方法只研究了陰極極化對涂層服役壽命的影響,而陽極極化的作用卻很少被提及,甚至被認為對涂層體系無加速破壞作用。本文分為兩部分,主要是為了探索一種基于腐蝕電化學原理的有機涂層保護性快速且合理的評價方法。具體工作如下:1、首先將目前一種電化學阻抗譜和負電位極化相結合的AC/DC/AC技術(AC/cathodic DC/AC)拓展成正電位陽極極化加速與電化學交流阻抗評價相結合的技術(AC/anodicDC/AC),并用醇酸清漆/Q215鋼體系證明了該技術確實能加速醇酸清漆/Q215鋼體系的腐蝕破壞、快速評價醇酸清漆的保護性。通過實驗,分析了 AC/cathodic DC/AC和AC/anodic DC/AC阻抗數據及樣品表面形貌變化,研究了其加速破壞的機理,建立了有機涂層加速破壞失效的物理模型。2、以丙烯酸清漆/Q215鋼為研究體系,對該體系進行不同的加速腐蝕測試。通過對比分析不同測試條件下丙烯酸清漆/Q215鋼的電化學行為及表面微觀形貌,借助非接觸式光學表面輪廓儀技術和掃描電鏡研究實驗后樣品表面失效點的高度分布及截面形貌,研究陽極極化強弱和溫度對丙烯酸清漆/Q215鋼體系加速腐蝕破壞的影響。研究表明:在AC/cathodic DC/anodic DC/AC循環(huán)加速丙烯酸清漆/Q215鋼體系腐蝕破壞過程中,陽極極化的強弱對丙烯酸清漆/Q215鋼體系腐蝕破壞的速度有很大的影響,它可以在不改變其腐蝕機理的前提上提高丙烯酸清漆/Q215鋼體系的破壞失效速度,縮短實驗周期。同時,引入另一作用因子-溫度,可以更好地模擬有機涂層/金屬體系服役環(huán)境,進一步縮短有機涂層性能評價周期。
【圖文】：

往密封完好的有機玻璃管內注入３．５邋ｗｔ．％的氯化鈉溶液作為電解液，逡逑鉑片電極和銀－氯化銀電極分別作為對電極和參比電極，工作電極為測試樣品，逡逑由此構成一個可進行電化學測試的三電極體系，如圖２．１所示。由于有機涂層／逡逑金屬體系是一個高阻抗體系，在電化學測試過程中所反饋的信號較微弱，故為了逡逑屏蔽外界電磁信號對實驗結果的千擾，在整個電化學測試過程中，測試電解池都逡逑將置于屏蔽箱內。所有的測試樣品在進行電化學測試前先浸泡２邋ｈ，目的是為了逡逑讓測試體系的開路電位處于穩(wěn)定狀態(tài)，每組測試至少被重復三次。逡逑ＲＥ邋，邋－邋，邋ＣＥ逡逑了－．，邐ｗｅ逡逑圖２．１三電極體系逡逑Ｆｉｇ．２．１邋Ｔｈｒｅｅ－ｅｌｅｃｔｒｏｄｅ邋ｓｙｓｔｅｍ邋ｆｏｒ邋ｅｌｅｃｔｒｏｃｈｅｍｉｃａｌ邋ｔｅｓｔ．逡逑２．２．２實驗儀器及設備逡逑實驗所用儀器及設備如表２－２所示：逡逑表２－２實驗所用儀器及設備逡逑Ｔａｂｌｅ邋２－２邋Ｉｎ

往密封完好的有機玻璃管內注入３．５邋ｗｔ．％的氯化鈉溶液作為電解液，逡逑鉑片電極和銀－氯化銀電極分別作為對電極和參比電極，工作電極為測試樣品，，逡逑由此構成一個可進行電化學測試的三電極體系，如圖２．１所示。由于有機涂層／逡逑金屬體系是一個高阻抗體系，在電化學測試過程中所反饋的信號較微弱，故為了逡逑屏蔽外界電磁信號對實驗結果的千擾，在整個電化學測試過程中，測試電解池都逡逑將置于屏蔽箱內。所有的測試樣品在進行電化學測試前先浸泡２邋ｈ，目的是為了逡逑讓測試體系的開路電位處于穩(wěn)定狀態(tài)，每組測試至少被重復三次。逡逑ＲＥ邋，邋－邋，邋ＣＥ逡逑了－．，邐ｗｅ逡逑圖２．１三電極體系逡逑Ｆｉｇ．２．１邋Ｔｈｒｅｅ－ｅｌｅｃｔｒｏｄｅ邋ｓｙｓｔｅｍ邋ｆｏｒ邋ｅｌｅｃｔｒｏｃｈｅｍｉｃａｌ邋ｔｅｓｔ．逡逑２．２．２實驗儀器及設備逡逑實驗所用儀器及設備如表２－２所示：逡逑表２－２實驗所用儀器及設備逡逑Ｔａｂｌｅ邋２－２邋Ｉｎ
【學位授予單位】：廈門大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2018
【分類號】：TG174.4

【參考文獻】

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本文編號：2674769