海洋工程热喷铝涂层的腐蚀电化学行为
来源期刊:材料保护2016年第10期
论文作者:刘存 赵卫民 陈虹宇
文章页码:5 - 9
关键词:热喷铝涂层;腐蚀电化学;海洋工程;钢结构;交流阻抗谱;
摘 要:交流阻抗谱可用于电极界面电化学特性、腐蚀机理的研究,但目前有关其用于金属阳极涂层的报道相对较少。基于热喷铝涂层在海洋钢结构中的应用情况,利用热喷涂方法在Q235钢表面制备铝涂层,采用电子探针(EPMA)分析涂层在3.5%NaCl溶液中浸泡30 d后横截面Al、O、Cl、Fe元素分布特征。用动电位极化曲线法测试、拟合喷态涂层和腐蚀挂片试验后涂层的自腐蚀电流密度。用交流阻抗谱法(EIS)研究涂层的电化学腐蚀失效过程。EPMA分析结果表明腐蚀介质主要沿涂层孔隙和夹杂物向涂层内部渗入。原始涂层动电位极化测试显示铝涂层具有明显的钝化现象,这与腐蚀产物Al(OH)3的附着力较强以及存在Al2O3覆膜有关。试验期间铝涂层交流阻抗谱变化分为孔蚀萌生、孔内酸化析氢、涂层作为牺牲阳极、孔蚀群快速发展4个阶段,采用Zsimp Win软件拟合出了对应阶段的阻抗等效电路模型。
刘存1,赵卫民2,陈虹宇3
1. 海洋石油工程(青岛)有限公司2. 中国石油大学(华东)3. 中油抚顺石化设备检测监理研究中心
摘 要:交流阻抗谱可用于电极界面电化学特性、腐蚀机理的研究,但目前有关其用于金属阳极涂层的报道相对较少。基于热喷铝涂层在海洋钢结构中的应用情况,利用热喷涂方法在Q235钢表面制备铝涂层,采用电子探针(EPMA)分析涂层在3.5%NaCl溶液中浸泡30 d后横截面Al、O、Cl、Fe元素分布特征。用动电位极化曲线法测试、拟合喷态涂层和腐蚀挂片试验后涂层的自腐蚀电流密度。用交流阻抗谱法(EIS)研究涂层的电化学腐蚀失效过程。EPMA分析结果表明腐蚀介质主要沿涂层孔隙和夹杂物向涂层内部渗入。原始涂层动电位极化测试显示铝涂层具有明显的钝化现象,这与腐蚀产物Al(OH)3的附着力较强以及存在Al2O3覆膜有关。试验期间铝涂层交流阻抗谱变化分为孔蚀萌生、孔内酸化析氢、涂层作为牺牲阳极、孔蚀群快速发展4个阶段,采用Zsimp Win软件拟合出了对应阶段的阻抗等效电路模型。
关键词:热喷铝涂层;腐蚀电化学;海洋工程;钢结构;交流阻抗谱;