磷酸鎂水泥（MPC）涂料對碳鋼具有良好的防腐能力,但需要對金屬基體進行磷酸鹽轉化等預處理,影響其實際應用。本研究用氫氧化鎂部分替換MPC原料中的重燒氧化鎂,涂覆Q235鋼表面。采用掃描電鏡、X射線衍射表征涂層形貌與成分,通過線性極化法、電化學阻抗譜、中性鹽霧試驗和動電位極化法分析涂層的耐腐蝕性能及其防護機理。結果表明:添加6%（質量分數）氫氧化鎂的MPC涂層能夠有效抑制涂層-金屬界面析氫,且具有更好的耐腐蝕性能。試樣浸泡在3.5%NaCl溶液中14 d涂層性能保持穩(wěn)定,線性極化電阻維持在104Ω·cm²數量級,耐鹽霧超過2 400 h。動電位極化曲線表明,MPC涂層具有物理隔離與化學緩蝕雙重防護機制。 

【文章來源】：涂料工業(yè). 2020,50(07)北大核心CSCD

【文章頁數】：7 頁

【部分圖文】：

樣品部分鑿去MPC涂層后的光學照片

圖2 OH-0和OH-1樣品表面的掃描電鏡照片從圖3可以發(fā)現，2種樣品的相成分相同，均由水化產物MgKPO4·6H2O（鳥糞石）、未反應的MgO以及填料Al2O3組成，此外未見其他物相的衍射峰。XRD結果證實OH-1樣品涂層表面析出的晶體仍為水化產物MgKPO4·6H2O，但形貌有所不同。2種涂層組成相同而形貌存在差異可能是由于OH-1涂層固化提前、固化后水化反應仍在進行、水化物晶體從表面裂紋縫隙中析出的緣故，但具體原因尚待進一步研究。

從圖4可以看出，未涂覆涂層的Q235樣品的Rp為495Ω·cm2；該樣品在3.5%NaCl溶液中迅速腐蝕，1 h樣品表面已產生明顯銹蝕且造成溶液發(fā)生變色，因此本研究未監(jiān)測其隨后的Rp變化。OH-0與OH-1在浸泡1 h時Rp接近，分別為1.78×104Ω·cm2和2.28×104Ω·cm2；浸泡1 d后2種樣品的Rp均下降至最低值，OH-0為1.06×104Ω·cm2,OH-1為7.30×103Ω·cm2。從浸泡3 d開始，OH-0和OH-1的Rp均持續(xù)緩慢上升，直至第14 d（實驗結束）。其中，OH-1樣品上升趨勢更為明顯；至第14 d其Rp升至1.88×104Ω·cm2，高于OH-0樣品1 h時的Rp；而OH-0在14 d時Rp為1.36×104Ω·cm2。表明OH-0和OH-1均具有良好的防腐性能，后者的防護能力可能略高于前者。主要原因是樣品剛浸泡于3.5%NaCl溶液后涂層中的可溶性物質發(fā)生了溶解，涂層中裂縫、孔洞增加，導致在浸泡第1 d內Rp下降。但隨著水進入涂層，涂層內部水化反應繼續(xù)進行，同時基體的腐蝕產物堵塞孔洞，這些新生成物質減小了水進入、接觸基體的通道，造成后期Rp上升。圖5 OH-0和OH-1在3.5%NaCl溶液中浸泡不同時間的EIS圖譜

【參考文獻】：
期刊論文
[1]磷酸鎂水泥用作道路的快速修補材料研究[J]. 孫佳龍,黃煜鑌,范英儒,蘭興陽,牛欣川.  功能材料. 2018(01)
[2]聚氨酯涂層老化機理的研究進展[J]. 馬磊,鄭文偉,程海峰,張朝陽.  新技術新工藝. 2011(09)
[3]無機富鋅漆研究及進展[J]. 張曾生,熊金平,左禹.  現代涂料與涂裝. 2007(02)



本文編號：3285984