高速电弧喷涂Zn-Al-Mg-RE涂层电化学腐蚀性能研究

摘要

在材料制备与成形一体化新技术的设计思想指导下，创造性地提出采用粉芯丝材和高速电弧喷涂技术制备新型Zn-Al-Mg-RE防腐涂层。采用电化学方法研究涂层在盐溶液中的腐蚀性能，包括电位一时间曲线法、极化曲线法、电化学交流阻抗谱法及sEM和XRD。极化曲线结果表明Zn-Al-Mg-RE涂层在不同的浸泡时刻均表现出钝化趋势，说明其表面有钝化膜生成。且涂层的腐蚀电位随浸泡时间的延长而升高，随之腐蚀电流密度降低，证明腐蚀产物在腐蚀过程中起到了重要作用，其主要成分为Zn.Zn5(CO3)2·(OH)6.ZnO-ZnCl2@·2H20，ZnCl2·4Zn(OH)2·H2O，Mg2(OH)3·Cl·4H2O和Mg6Al(OH)6·4.5H2O。并依据其腐蚀行为，提出了涂层在最初存在微孔腐蚀及积累有大量腐蚀产物时对应的等效电路模型。结果表明Zn-Al-Mg-RE涂层在长效防腐中表现出了优异的耐蚀性，将对钢结构件在苛刻条件下的可持续设计产生有益作用，且腐蚀产物具有一定的自封闭效果。