金属涂层与有机涂层在混凝土加速腐蚀环境中的腐蚀特性

2020-06-08赵华宇杨奔奔李莎莎杨进超

腐蚀与防护 2020年3期

赵华宇,杨奔奔,李莎莎,杨进超,张磊

(西北核技术研究所，西安 710024)

随着工业的发展，越来越多的金属储罐被存放于特殊环境中[1-2]，因而储罐表面的腐蚀防护备受关注。目前，大型钢构件表面防腐蚀措施主要有热喷涂金属涂层和无气喷涂有机涂层两种。热喷涂金属涂层与金属基体具较好的结合力，Zn基、Al基涂层是常用的热喷涂涂层[3-4]。有机涂层[5-6]具有较好的化学稳定性、抗渗性和电绝缘性等。

混凝土隔潮防水能力强，其包裹环境是一个相对封闭的环境。为探索混凝土环境中涂层对储罐的保护能力，本工作分别在钢基试件表面涂覆Zn-Al系涂层和纳米重防腐蚀有机涂层，并将其包裹于混凝土中，进行为期180 d的加速腐蚀试验，分析涂层在混凝土加速环境中的腐蚀行为，以期为金属储罐在混凝土环境中选取合适的表面防腐蚀措施提供借鉴。

1 试验

1.1 试样制备

基体试样采用16MnR钢，尺寸为10 mm×10 mm×10 mm(1型试样)和100 mm×60 mm×10 mm(2型试样) ，两种尺寸的试样经表面预处理后统一涂覆Zn-Al系涂层与有机涂层。热喷涂用丝材为φ2 mm的锌丝、铝丝和Zn-15Al丝，采用上海瑞法喷涂机械有限公司制造的QD8-LA型高速电弧喷涂系统涂覆涂层，几种金属涂层的厚度均为400 μm。有机涂层采用高压无气喷涂方法制备，涂料为沈阳金属研究所研制的纳米重防腐有机涂料[7-8]，涂料体系如表1所示，喷涂时按表中自上至下的顺序及厚度要求依次涂覆，其中，纳米环氧富锌底漆中Zn的质量分数约为80%。