有机防护涂层老化研究进展

综述了以聚脲及聚氨酯涂层为代表的有机防护涂层在不同测试方法(SEM、AFM、FTIR、EIS、ATR等)和不同试验环境下的耐老化性能,包括有机防护涂层降解老化研究、腐蚀介质在涂层内的渗透性研究、涂层混凝土氯离子渗透性研究、有机涂层的老化研究及电化学阻抗测试研究。研究结果表明:涂层在不同老化条件下表现出不同的老化行为,紫外线/盐雾循环人工加速老化及Cl-在涂层中扩散最终都能导致涂层形貌破坏,防护功能下降;有机涂层附着力丧失及涂层失效程度可用涂层电容(C)值的迅速增加和涂层电阻(R)值的急剧降低为指标进行衡量。     

基于电化学对汽车用有机防腐蚀涂层的性能评价

为了应对汽车内腔的腐蚀问题,制备了一种汽车内腔防腐蚀有机涂层,对汽车在服役过程中内腔受到的腐蚀进行防护.采用高低温试验、热分析、微观结构、湿热试验、盐雾试验和电化学测试方法对涂层性能进行了评价.结果表明:涂层在高温(80℃,24 h)和低温(-35℃,8 h)环境中具有很好的稳定性,膜层结构紧密;在高温高湿360 h和盐雾的环境下测试120 h后,耐腐蚀性能达到行业标准一级;在3.5％(质量分数)NaCl溶液中浸泡96 h后涂层电阻仍达3.14×106Ω·cm2,表明制备的有机防腐蚀涂层具有良好的防腐蚀性能.     

海洋环境下热喷涂锌、铝及其合金涂层防腐蚀机理研究概况

综述了国内外几十年来在不同海水环境中对热喷涂锌铝及其合金涂层防护性能和机理研究的成果.热喷涂锌铝及其合金涂层在海洋环境中具有优良的长效防护性能,锌具有优良的电化学保护性,铝具有比锌更好的化学稳定性,锌铝合金既保留了锌的电化学特点,又具有铝的化学稳定性能.指出了今后的研究重点应该是金属与有机复合层在浪花飞溅区苛刻腐蚀环境下界面的腐蚀规律和腐蚀机理的探讨,对金属与有机复合层界面的腐蚀原因在理论上做出了本质的解释,并能预测涂层体系的防腐蚀寿命.     

热喷涂高铝含量锌铝涂层的耐腐蚀性能研究

为了探究高铝含量的锌铝涂层的耐腐蚀性能,通过热喷涂技术制备了3种高铝含量的锌铝涂层,采用超景深显微镜、电化学极化曲线、电化学阻抗谱(EIS)、X射线衍射仪(XRD)等手段,分析了不同铝含量的锌铝涂层的耐腐蚀性能.结果 表明:含Zn涂层在腐蚀过程中首先发生锌的活化溶解,涂层表面附着的腐蚀产物使得涂层表现出微弱的自封闭效果;Zn-Al60涂层兼有锌的阴极保护作用和铝的钝化屏蔽作用,在3种涂层中表现出最优的耐腐蚀性能.     

纳米有机涂层在3.5%NaCl溶液中的电化学阻抗谱研究

纳米有机涂层防腐蚀性能良好,但目前有关其对金属防护的具体过程的研究却不多。将涂装纳米有机涂层的16MnR钢试样浸泡在3.5%的NaCl溶液中,采用电化学阻抗谱法(EIS)研究纳米有机涂层在试验周期360d不同测试时间的作用效果,分析各时段纳米有机涂层在NaCl溶液中对金属的防腐蚀情况。结果表明,纳米有机涂层体系对金属基体具有很好的保护性,其对金属的保护过程可以分为4个阶段:腐蚀介质渗入有机涂层阶段,腐蚀介质渗透到富锌涂层阶段,腐蚀产物形成阻挡层阶段,腐蚀产物填补孔隙阶段。     

长效防腐蚀涂层体系热带海水环境中22年的腐蚀行为

钢结构在海洋环境中腐蚀严重,为了提供好的防护体系,对金属热喷涂涂层(Zn、Al、Al-Me-Re和Zn-Al)经封闭涂装处理的复合防护体系和以无机富锌为底涂层的重防腐蚀体系,在榆林海水环境下进行连续22 a的长期曝露试验.结果表明:在全浸、潮差和飞溅区,Zn+聚氨酯有机涂层防腐蚀体系在海洋环境中的防腐蚀寿命小于4 a;Al+有机涂层体系、Zn-Al+有机涂层体系和Al-Me-Re+有机涂层体系的防腐蚀寿命大于16 a,尤其在榆林全浸区防腐蚀寿命大于22 a;无机富锌+8401有机涂层体系,在全浸、潮差和飞溅区防腐蚀寿命可达16 a.说明Al+有机涂层、Zn-Al+有机涂层和Al-Me-Re+有机涂层体系在海洋环境中具有优异的防腐蚀性能.     

有机涂层性能电化学测试技术的应用进展

综述了电化学测试技术在有机涂层寿命评估、腐蚀过程研究中的进展及应用;分别介绍了电化学阻抗谱(EIS)、局部阻抗谱(LEIS)、电化学噪声(EN)、扫描振动电极(SVET)、扫描电化学显微镜(SECM)、扫描开尔文探针(SKP)等测量技术在有机涂层防护领域的应用;指出了以上方法均有其优缺点,应相互结合、相互验证,并与扫描电镜联合使用,以确保其准确性.     

高温热还原氧化石墨烯/聚酰亚胺复合涂层的制备及防腐蚀性能研究

将高温热还原氧化石墨烯(TRGO)作为二维纳米填料添加到聚酰亚胺(PI)聚合物基质中, 制备了不同质量分数的TRGO/PI纳米复合耐蚀涂层, 采用交流阻抗谱和动电位极化曲线评估了涂层在模拟海水(3.5wt%NaCl溶液)中的电化学腐蚀行为。结果表明: 与纯PI涂层相比, 添加TRGO可以显著提高涂层的电阻和腐蚀防护效率; 当TRGO的添加量为0.3wt%时, 对涂层耐蚀性能的增强效果最好, 最大涂层电阻为1.3176×10⁶ Ω, 最高腐蚀防护效率可达到99.65%, 其防蚀增益与片层结构TRGO的物理阻隔性能有关。     

AZ91D镁合金有机复合涂层的腐蚀防护性能

AZ91D镁合金易腐蚀,单项处理防腐蚀效果不大。先分别对其作无铬转化和微弧氧化预处理,再阴极电泳底层,最后喷涂面漆,获得了无铬转化层/阴极电泳层/有机涂层和微弧氧化层/阴极电泳层/有机涂层。采用附着力及铅笔硬度测试、盐雾试验、电化学试验对2种有机复合涂层的形貌、多种性、防腐蚀效果及其机理进行了探讨。结果表明:2种有机复合涂层都能显著提高AZ91D镁合金的耐腐蚀性能,使其自腐蚀电位分别约提高130 mV和80 mV,腐蚀电流密度约降低40%和70%,极化电阻约提高4倍和7倍;2种涂层的附着力达到1级以上,铅笔硬度达到7 H以上;微弧氧化预处理后获得的有机复合涂层的腐蚀防护效果比无铬转化预处理的好。     

电弧喷涂锌铝伪合金涂层的耐中性盐雾腐蚀性能

Al含量超过15％的锌铝合金涂层脆性大,限制了其在钢铁防护中的应用。采用电弧喷涂技术在Q235钢表面制备出了纯锌涂层和含铝20％（质量分数）的锌铝伪合金涂层,通过中性盐雾试验及电化学极化测试研究了2种涂层在中性盐雾环境中的耐蚀性,并结合扫描电镜（SEbl）和x射线衍射仪（XRD）对涂层表面形貌及腐蚀产物的相结构进行了观测分析。结果表明：2种涂层均匀致密,孔隙率小,与基体结合良好;随盐雾试验时间增长,锌铝伪合金涂层表面形成了致密的腐蚀产物层,其屏蔽作用有效阻碍了腐蚀介质的渗入,使Q235钢的腐蚀速率快速降低。锌铝伪合金涂层的自腐蚀电流密度小于纯锌涂层,表现出更为优越的防腐蚀性能。     

Surface-Fluorinated Coatings

Fluoropolymers have many properties that are desirable in coatings. However, because of their poor solubility, formulating coatings containing fluoropolymers can be very difficult. Fluorine-based polymers that have been modified to increase their solubility have been used in a number of resin systems to bring the properties of fluoropolymers to the final coating. Typically these systems have fluorine throughout the entire resin and consequently have a high total fluorine level. We have found that by designing fluorinated molecules that stratify to the surface in the wet coating, we can deliver systems with the excellent surface properties of fluoropolymers but at very low total fluorine levels.     

生物陶瓷涂层

本文对各种生物陶瓷涂层制备方法、涂层材料本征性能、涂层材料在模拟生物环境下和在生物体内的性能进行了评述。     

Superhard Nanocomposite Coatings

The recent development in the field of nanocomposite coatings with good mechanical properties is critically reviewed in this paper.The design principle and materials selection for the nanocomposite coatings are introduced.Different methods for the preparation of superhard nanocomposite coatings are described with emphasis on the magnetron sputtering.Based on recent theoretical and experimental results regarding the appearance of superhardness in nanocomposite coating,lattice parameter changes,crystallite size,microstructure and morphology are reviewed in detail.Also emphasized are the mechanical properties(especially on hardness)and the ways by which the properties are derived.     

新型憎水涂料

醌-胺聚合物憎水涂料 美国费城阿伯特.爱因斯坦医学中心的化学家Semin Erhan等人发现了一类对金属有很强亲和力,能使生了锈的湿钢表面排斥水,并使涂覆表面具有不可浸润性的醌-胺聚合物.     

智能涂层--类生物表面活性智能涂层

智能涂层是一种人造的、能够对某一外部刺激,如:温度、应力、应变或环境等有选择提供(作出)最佳反应的新型涂层系统.介绍了智能涂层的概念、范畴、特点和国内外研究动态.对自清洁、减流阻、抗菌除污智能涂层的原理和研究成果进行了分析和评述.     

锌镀层与镉镀层抗大气腐蚀性能的比较

根据在青岛、重庆江津、武汉和海南万宁大气试验站进行的５．８年的大气暴露试验，对采用常规氰化和无氰化电镀工艺的２０＃钢试样锌镀层，进行了抗大气腐蚀性能对比研究。试验结果表明镉镀层在海洋大气环境下有比锌更好的抗大气腐蚀性能，在有工业污染的大所环境下锌镀层比镉镀层有更好的抗大气腐蚀性能。