碳钢基自修复涂层的制备和耐蚀性研究
2021-05-08段体岗黄国胜马力张伟彭文山许立坤林志峰何华毕铁满
表面技术 2021年4期
段体岗,黄国胜,马力,张伟,彭文山,许立坤,林志峰,何华,毕铁满
碳钢基自修复涂层的制备和耐蚀性研究
段体岗1,黄国胜1,马力1,张伟1,彭文山1,许立坤1,林志峰1,何华2,毕铁满2
(1.中国船舶重工集团公司第七二五研究所 海洋腐蚀与防护重点实验室,山东 青岛 266237;2.大连船舶重工集团有限公司,辽宁 大连 116001)
通过在有机防腐涂层中添加小粒径的自修复微胶囊,增强防腐涂层的自修复能力,提高碳钢的耐腐蚀性能。通过乳液聚合法,采用桐油和金属缓蚀剂作为囊芯,分别合成得到了粒径均一的单组分和双组分自修复胶囊,均匀分散于防腐涂层中,获得自修复涂层。SEM和热重分析显示,合成的单组分和双组分自修复微胶囊的平均粒径在3 μm左右,囊芯包覆率分别达到48%和49%。人为破损涂层的中性盐雾试验和浸泡试验表明,在囊芯中桐油和金属缓蚀剂的比例为5∶1且防腐涂层中微胶囊含量为10%的条件下,经历110 h中性盐雾试验后,防腐涂层划痕处仍旧保持完整,未出现鼓泡和腐蚀现象。同时,浸泡675 h后,自修复涂层仍然保持较高的低频阻抗模值,表明此时涂层的耐蚀性最佳。含有双组分微胶囊的自修复涂层具有较好的自修复能力,可以较好地阻碍腐蚀环境侵蚀,起到长期保护金属基体材料的作用。
自修复涂层;微胶囊;双组分;中性盐雾试验
在腐蚀防护领域,有机涂层可以有效地隔离金属基体和腐蚀环境,避免腐蚀环境与金属的直接接触,从而抑制腐蚀的产生[1-4]。但是在实际使用过程中,当有机涂层固化时,分子会发生缩聚和交联等现象,致使涂层的密度不均一,形成微裂纹或者微空隙等微观缺陷,这些缺陷会成为腐蚀介质穿过有机涂层的通道,诱发金属基体的腐蚀[5-7]。……
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