佘祖新,李茜,张伦武,3,李胤铭,王忠维
(1.西南技术工程研究所,重庆 400039;2.重庆江津大气环境材料腐蚀国家野 外科学观测研究站,重庆 402260;3.环境效应与防护重庆市重点实验室, 重庆 400039;4.重庆理工大学,重庆 400054)
腐蚀是引起金属材料失效的主要方式之一,它不仅会导致金属材料的损失浪费,还会导致设备和部件的损坏,引发经济损失和安全事故,是国民经济、国防安全等领域的重大威胁。因此,对金属材料进行腐蚀防护显得尤为重要[1-3]。在腐蚀防护中,除提高金属材料本身的耐蚀性能外,还可以通过涂镀层防护、阴极保护、添加缓蚀剂等手段来缓解金属的腐蚀,其中在金属上进行涂装保护是最有效、最简单并且成本控制最佳的腐蚀控制手段,在飞机外壳、轮船船体、航空发射架石油、石油化工管道、汽车车体等领域均有广泛的使用[4-8]。
在实际的涂装中,主要使用有机涂层,如环氧树脂涂层、聚丙烯涂层、硅氧烷涂层、沥青涂层等[9-11],这些有机涂层可以使金属与腐蚀介质隔绝开来,避免被保护的金属构件与腐蚀介质直接接触(物理隔绝效应),此外有机涂层还是很好的绝缘层(电阻效应),因此,金属上的电化学腐蚀反应难以发生,从而达到腐蚀防护的目的。涂层中还可以添加填料来实现其他功能,如隐身涂层、荧光涂层、阳极牺牲富锌涂层等[12-13]。虽然有机涂层具有良好的腐蚀保护效果,并且易于实施涂装,已经获得了广泛的应用,但是有机涂层在使用过程中不可避免地会受到环境的破坏,如腐蚀介质溶液、紫外线、高温、机械磨损等,其中腐蚀介质溶液是有机涂层普遍接触的,如雨水、露水、海水等[14-17]。……