Please wait a minute...
中国腐蚀与防护学报  2016, Vol. 36 Issue (5): 471-475    DOI: 10.11902/1005.4537.2015.188
  本期目录 | 过刊浏览 |
两种热喷涂锌铝涂层在低温海水介质中防腐性能研究
隋佳利1,2,李相波2(),林志峰2,詹天荣1
1. 青岛科技大学 化学与分子工程学院 青岛 266042
2. 中船重工七二五所青岛分部 海洋腐蚀与防护重点实验室 青岛 266101
Corrosion Resistance of Two Thermal Sprayed Zn-Al Alloy Coatings in Seawater at Low Temperatures
Jiali SUI1,2,Xiangbo LI2(),Zhifeng LIN2,Tianrong ZHAN1
1. College of Chemistry and Molecular Engineering, Qingdao University of Science and Technology, Qingdao 266042, China
2. State Key Laboratory for Marine Corrosion and Protection, Luoyang Ship Material Research Institute, Qingdao 266101, China
全文: PDF(2219 KB)   HTML
摘要: 

通过扫描电子显微镜 (SEM)、动电位极化和电化学阻抗技术,研究了两种不同Zn粉含量的热喷涂锌铝涂层在0~25 ℃不同温度海水介质中的防腐性能。结果显示:随着涂层中Zn含量的增加,涂层表面逐渐变暗,失去金属光泽。随着温度降低,涂层的自腐蚀电位正移,自腐蚀电流密度减小,涂层电阻 (Rc) 升高,涂层的防腐性能有所增加。总体来看,在低温海水介质中,Al-2%Zn (质量分数) 涂层比Al-85%Zn涂层的耐蚀性能更好,涂层的稳定性也更强。

关键词 热喷涂锌铝涂层动电位极化电化学阻抗谱温度    
Abstract

Zn-Al coatings with different Zn contents were prepared by thermal spray. The corrosion resistance of Zn-Al alloy coatings in seawater in temperature range of 0~25 ℃ was evaluated by scanning electron microscope (SEM), potentiodynamic polarization test and electrochemical impedance spectroscope. It was found that the surface of Al-85%Zn coating got darken than that of Al-2%Zn coating and lost metallic luster. As the temperature decreases, the corrosion potential of the coating shifted positively, while its corrosion current decreased and impedance (Rc) increased, leading to the increase in corrosion resistance of coating. In general, the corrosion resistance of Al-2%Zn coating is better than that of Al-85%Zn coating in low temperature seawater, and the stability of Al-2%Zn coating is also stronger.

Key wordsthermal spraying    Zn-Al alloy coating    potentiodynamic polarization    electrochemical impedance spectroscopy    temperature
    

引用本文:

隋佳利,李相波,林志峰,詹天荣. 两种热喷涂锌铝涂层在低温海水介质中防腐性能研究[J]. 中国腐蚀与防护学报, 2016, 36(5): 471-475.
Jiali SUI, Xiangbo LI, Zhifeng LIN, Tianrong ZHAN. Corrosion Resistance of Two Thermal Sprayed Zn-Al Alloy Coatings in Seawater at Low Temperatures. Journal of Chinese Society for Corrosion and protection, 2016, 36(5): 471-475.

链接本文:

https://www.jcscp.org/CN/10.11902/1005.4537.2015.188      或      https://www.jcscp.org/CN/Y2016/V36/I5/471

图1  两种锌铝涂层表面的SEM像
图2  两种锌铝涂层截面的SEM像
图3  两种涂层在不同温度海水中的极化曲线
图4  两种涂层在不同温度海水介质中的自腐蚀电位和自腐蚀电流密度变化曲线
图5  两种涂层在不同温度海水中浸泡的阻抗谱
图6  涂层阻抗谱拟合等效电路
图7  两种涂层的Rc随温度的变化曲线
[1] Hua S C, Wang G H, Wang L Y, et al.Advances in thermal spray technology[J]. Heat Treat. Met., 2008, 33(5): 82
[1] (华绍春, 王汉功, 汪刘应等. 热喷涂技术的研究进展[J]. 金属热处理, 2008, 33(5): 82)
[2] Chen X D, Han W Z.Surface Coating Technology [M]. Beijing: China Machine Press, 1994
[2] (陈学定, 韩文正. 表面喷涂技术 [M]. 北京: 机械工业出版社, 1994)
[3] Shi C X, Zhang P.Development trends of surface engineering in the 21st century[J]. China Surf. Eng., 2001, 14(1): 2
[3] (师昌绪, 张平. 21世纪表面工程的发展趋势[J]. 中国表面工程,2001, 14(1): 2)
[4] Zhao L D.New developments in thermal spray technology[J]. China Surf. Eng., 2002, 15(3): 5
[4] (赵力东. 热喷涂技术的新发展[J]. 中国表面工程, 2002, 15(3): 5)
[5] Xu B S, Zhang W, Liang X B.The application and development of thermal spray materials[J]. Adv. Mater. Ind., 2001, 40(12): 3
[5] (徐滨士, 张伟, 梁秀兵. 热喷涂材料的应用与发展[J]. 新材料产业, 2001, 40(12): 3)
[6] Thorpe R.Thermal spray technology[J]. Adv. Mater. Process., 2000,158(2): 45
[7] Herman H.Thermal spray: Current status and future trends[J]. MRSBull., 2000, 25(7): 17
[8] Li N, Xu L K, Wang H R, et al.Effects of aluminum powders on the sintered Zn-Al coatings[J]. J. Chin. Soc. Corros. Prot., 2009, 29: 88
[8] (李宁, 许立坤, 王洪仁等. 热烧结锌铝涂层中Al粉的作用[J]. 中国腐蚀与防护学报, 2009, 29: 88)
[9] Zhao F, Xu L K, Li X B.Research on influence of Aluminum content on the microstructure and corrosion resistance of Zn-Alcoatings[J]. Develop. Appl. Mater., 2012, 27(3): 46
[9] (赵芳, 许立坤, 李相波. 铝粉含量对锌铝涂层微观形貌和耐蚀性的影响[J]. 材料开发与应用, 2012, 27(3): 46)
[10] Zhang X G.Corrosion of zinc and zinc alloys[J]. Corros. Prot., 2006, 27: 41
[10] (章小鸽. 锌和锌合金的腐蚀[J]. 腐蚀与防护, 2006, 27: 41)
[11] Liu Y, Zhu Z X, Ma J, et al.Study on self-sealing mechanism of Zn and Zn-Al coating based on electrochemical impedance spectroscopy[J]. China Surf. Eng., 2005, 18(2): 27
[11] (刘燕, 朱子新, 马洁等. 基于电化学阻抗谱的Zn及Zn-Al涂层的自封闭机理研究[J]. 中国表面工程, 2005, 18(2): 27)
[1] 张浩, 杜楠, 周文杰, 王帅星, 赵晴. 模拟海水溶液中Fe3+对不锈钢点蚀的影响[J]. 中国腐蚀与防护学报, 2020, 40(6): 517-522.
[2] 刘晓, 王海, 朱忠亮, 李瑞涛, 陈震宇, 方旭东, 徐芳泓, 张乃强. 电站用奥氏体耐热钢HR3C与Sanicro25在超临界水中的氧化特性[J]. 中国腐蚀与防护学报, 2020, 40(6): 529-538.
[3] 胡露露, 赵旭阳, 刘盼, 吴芳芳, 张鉴清, 冷文华, 曹发和. 交流电场与液膜厚度对A6082-T6铝合金腐蚀行为的影响[J]. 中国腐蚀与防护学报, 2020, 40(4): 342-350.
[4] 武栋才,韩培德. 中温时效处理对SAF2304双相不锈钢耐蚀性的影响[J]. 中国腐蚀与防护学报, 2020, 40(1): 51-56.
[5] 陈旭,马炯,李鑫,吴明,宋博. 温度与SRB协同作用下X70钢在海泥模拟溶液中应力腐蚀行为研究[J]. 中国腐蚀与防护学报, 2019, 39(6): 477-483.
[6] 王霞,任帅飞,张代雄,蒋欢,古月. 豆粕提取物在盐酸中对Q235钢的缓蚀性能[J]. 中国腐蚀与防护学报, 2019, 39(3): 267-273.
[7] 达波,余红发,麻海燕,吴彰钰. 等效电路拟合珊瑚混凝土中钢筋锈蚀行为的电化学阻抗谱研究[J]. 中国腐蚀与防护学报, 2019, 39(3): 260-266.
[8] 达波,余红发,麻海燕,吴彰钰. 阻锈剂的掺入方式对全珊瑚海水混凝土中钢筋锈蚀的影响[J]. 中国腐蚀与防护学报, 2019, 39(2): 152-159.
[9] 邓培昌, 刘泉兵, 李子运, 王贵, 胡杰珍, 王勰. X70管线钢在热带海水-海泥跃变区的腐蚀行为研究[J]. 中国腐蚀与防护学报, 2018, 38(5): 415-423.
[10] 张志英, 汤迦南, 余杰, 王旭东, 黄罗超, 邹俊文, 唐浩, 张继康, 陈亚涛, 程东鹏. 铜基非晶合金复合材料在NaCl溶液中的腐蚀行为研究[J]. 中国腐蚀与防护学报, 2018, 38(5): 478-486.
[11] 焦明远, 金伟良, 毛江鸿, 李腾, 夏晋. 电化学修复过程混凝土内环境对钢筋表面析氢影响的实验研究[J]. 中国腐蚀与防护学报, 2018, 38(5): 463-470.
[12] 邓三喜, 闫小宇, 柴柯, 吴进怡, 史洪微. 假单胞菌对聚硅氧烷树脂清漆涂层分解及防腐蚀行为的影响[J]. 中国腐蚀与防护学报, 2018, 38(4): 326-332.
[13] 韦鉴峰, 付洪田, 王廷勇, 许实, 王辉, 王海涛. 烧结温度对含石墨烯Ti/IrTaSnSb金属氧化物阳极性能的影响[J]. 中国腐蚀与防护学报, 2018, 38(3): 248-254.
[14] 曹海娇, 魏英华, 赵洪涛, 吕晨曦, 毛耀宗, 李京. Q345钢预热时间对熔结环氧粉末涂层防护性能的影响II:涂层体系失效行为分析[J]. 中国腐蚀与防护学报, 2018, 38(3): 255-264.
[15] 张杰, 胡秀华, 郑传波, 段继周, 侯保荣. 海洋微藻环境中钙质层对Q235碳钢腐蚀行为的影响[J]. 中国腐蚀与防护学报, 2018, 38(1): 18-25.