znalmgre涂层与舰船涂料的协同性及其构建的复合涂层的耐蚀机理研究

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1、Zn．A1。Mg—RE涂层与舰艇涂糕的协同穗及其构建晌复合涂层的耐蚀佩鎏研骞摘要涉海装备在服役过程中极易受到海水耱海洋大气环境的影响燕发生严重的腐蚀。传统的有机涂层需要经常进行维护，不能满足人们对涉海装备在服役过程中长时闻不维修或少维修麴需求。露此，开展针对钢结构表面长效防腐涂屡的技术和理论研究，对予解决涉海装备在苛刻海洋环境下麓防腐问题具有重要意义。本文采用再制造关键技术——高速电弧喷涂技术在Q235铜表蕊制备孙．AI。Mg-RE金属涂层，荐在涂层表面涂装有机涂层，构建了复合防腐涂层。利用热盐水浸泡试验、铜离子醋酸盐雾翔速腐蚀试验、电极电位试验程电

2、纯学交流阻抗试验检测了金属涂层和有机涂层之间的协同性：通过SEM、EDAX、XRD、人王缺陷试样常温浸泡试验、电化学交流阻抗试验戮及自主研发的装置结合离子色谱仪研究了该复合防腐涂层的耐蚀机瑾；通过理论计算和试验研究了不同物化性能的腐蚀产物对复合涂层表面有机涂层失效形式的影响；在分析某型舰船和水陆凌备典型零部件腐蚀失效形式的基础上，采取该复合防腐涂层对其进行防腐处理，并进行了应用考核。主要得到了以下结论：，在溶液介质腐蚀环境和盐雾腐蚀环境中，与Al涂层相比，Zn-A1．Mg．RE涂层与有机涂层在腐蚀环境中均具有燹好的协嚣性。在喷涂Al涂层复含防腐涂层界

3、面处，碱性腐蚀产物破坏了有机涂层的结合键，渗透压促使有机涂层剥离，导致鼓泡发生；嚣在Zn—AI，Mg-RE涂层表谣形成的腐蚀产物寿命较长，不易分解，起到了钝化膜的作用。电化学交流阻抗试验结果表明：有机涂层中存在微观孔隙或宏观孔隙时商枫涂层与Zn-A1．Mg．RE涂层弱然具有较好的协同性。在测试过程，该复合防腐涂层体系的涂层孔隙电阻一直保持在10‘7钕毽2以上，说明有机涂层对金属涂层一巍起到有效的保护作耀；在浸泡后期，涂层电容长时间保持恒定，说明Zn．A1。Mg．RE涂层腐蚀产物的存在有效地弥零}、了有机涂层自身的微观孔隙。当有撬涂层中存在宏溆琵隙时，

4、腐蚀产物先封溺宏观孔隙附避的微观孔隙，然后封闭新形成的微鼹孔隙、腐蚀产物与有机涂层之闻的微艇孔隙以及巴呛尔滨：(程大学博士学位论文腐蚀产物之间的微观孔隙。通过这种方式，腐蚀产物在宏观孔隙中形成致密的徽溉结构，阻正腐饿介质对界面的破坏。本文提塞了磺涂Zn-AI-Mg-RE涂瑟麓复合赫腐涂屡懿辩毽撬理——硬囊露封闭机理。将制备了人工缺陷的试样在5％NaCl溶液中浸泡430小蹲，笈现有机涂层中的人工孑L隙被Zn．A1．Mg，RE涂层的腐蚀产物堵塞，通过SEM进一劳捡测发瑗入工张隙牵腐蚀产物静微观结构非常皴密，由此说明该复合防腐涂层其毒囊上封阕骞枫涂罴孛徽躐

5、秧蕊麓箨耀。粪叁膜渗透试验结票表明：随着时间的延长，氯离子在Zn．AI．Mg-RE涂屡自出膜中的渗透速率逐渐减慢，最盾溶液中的戴离子浓度保持恒定不变，说明Zn．AI．Mg．RE涂屡的腐蚀产物瑟够堵塞囊身瓣徽蕊飘豫，霪业腐蚀奔蓑鹣继续渗透。本研究发现≯2曩懋。Mg-RE涂层表嚣懿囊蚀产物孛含鸯缝米菇，并提惠了纳米腐蚀产物形成机理。将喷涂了Zn-AI．Mg．RE涂层的试样浸泡予5％的NaCl溶液中30炎、120天和210天，通过XRD检测涂层表面腐蚀产物的晶粒度，发现腐蚀产耪孛存在绫岽缎翡蕊蚀产物，魏寒缀酌瘸镪产耪麓够使腐蚀产物的微观结构变撂非常致密，放

6、；瑟说睽该复合跨腐涂屡具有双重窦越溺特性的原因是Zn．AI。Mg-RE涂层能够生成纳米级的腐蚀产物。本文还得赛了渗透簇型教沲边缘的扩展速率和腐蚀产物体积膨胀型鼓泡浆簸赛弯鼗力矩。并逶遭实验验涯了唆涂越涂屡酌复合防腐涂屡表露富梳涂层鼓泡的主要影响因素为渗透压力；蘧喷涂巍．A1．Mg-RE涂层的复合防腐涂层表面有机涂层鼓泡的主要影响因索为腐蚀产物生成时的体积膨胀力。在菜型麓躲霸东蔽装备上静纛焉研究表翳溃涂Zn-AI。Mg．RE涂蘑的复合辨腐涂屡具有赛好熬耐海拳魔蚀性巍。霹在不改变装备原有防护钵系躺薷提下，解决原有体系防护寿命短、效果差、成本高的问题。关键

7、溺：骞概涂瑟；Zn-aI。Mg-RE涂屡；复合涂层体系；高速电孤骥涂；腐蚀防护Z稚．Al。Mg，RE涂层王；舰船涂料麓协同性及其构建钧复合涂瑟的耐蚀梳理磅究—mw———————————I．．．．．．—．——————————————_————II—II——÷

8、————————I—I——————III——III—Illl————————————I——————————————iI；；茹篇；；Abstract强ecorrosionproblemsofoceanicequipmentsservinginmarinewaterandmarineatmospher

9、eenvironmentareserious．Conventionalorganiccoatingsalwa