光电材料在金属防腐蚀中的应用
2012-08-15汲生荣许文帅孙萌萌朱玉坤于建强
绿色科技 2012年12期
孙 恺,汲生荣,许文帅,孙萌萌,朱玉坤,权 伟,张 建,于建强
(1.青岛大学 纤维新材料与现代纺织重点实验室,山东 青岛2660071;2.中国科学院海洋研究所,国家海洋腐蚀防护工程技术研究中心,山东 青岛2660071)
1 引言
金属暴露在大气中,表面会逐渐形成一层水膜。当水膜中的溶解氧积累到一定浓度时,水膜与金属形成腐蚀原电池,造成大气腐蚀。这种腐蚀会给国家经济造成重大损失。传统方法的金属防腐蚀以牺牲阳极为代价,用活泼金属比如锌块来做负极发生氧化反应,来减小或减缓金属的腐蚀。
防腐涂料也多是采用锌和锌合金为原料,这是利用牺牲阳极的办法来保护金属,而且研究者普遍采用干湿交替的循环腐蚀方法模拟涂层所处的大气环境,用电化学及各种表面分析技术研究涂层的抗腐蚀性能和机理。
2 研究进展
在1906年美国材料试验学会(ASTM)就展开了材料的大气腐蚀试验[1],可见人们早就对大气防腐有了相当的重视。由于日本的岛国气候使其在大气腐蚀这一领域有比较先进的研究[2]。2003年底在日本大阪召开的第十三届亚太腐蚀控制会议(APCCC)[3]做了许多关于大气腐蚀方面的报告。其中提到了运用电化学阻抗遥感测试技术检测耐候钢的大气腐蚀。
光电材料能起到降低碳钢腐蚀电位的作用,而光电材料本身的导带位置必须高于碳钢的自腐蚀电位,否则会加速碳钢腐蚀。已经应用或将要用到防腐上的光电材料有TiO2[6]、WO3[7,9]、SnO2[4]、Sr TiO3[5]、CdS[15]、Cu2O[17]、In2O3、Zn3In2S4[10]等等。
Moucheng Li[6]等在稀碱溶液中用……
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