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有机涂层保护性能快速检测评估技术及其现场应用

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腐蚀与防护 2023年第8期44卷 19-22页

作者：郝攀曹京宜张寒露李盛辉龚季云赵旭辉唐聿明左禹北京化工大学碳纤维及功能高分子教育部重点实验室北京100029 中国人民解放军92228部队北京100072

总结了有机涂层的性能检测与评价方法,重点介绍了基于电化学阻抗谱(EIS)的涂层防护性能快速检测与评估,特别关注了基于EIS中频相位角的快速检测评价涂层保护性能的方法及其测试系统和现场应用情况,并对下一步的工作进行了展望。

关键词：有机涂层快速检测评估电化学阻抗谱(EIS) 中频相位角现场应用

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9440钢表面环保型无溶剂通用环氧底漆的性能劣化行为及及防护性能的快速评价

9440钢表面环保型无溶剂通用环氧底漆的性能劣化行为及及防护性能...

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第十一届全国腐蚀与防护大会

作者：魏晗陈雪萍唐聿明赵旭辉张寒露左禹北京化工大学材料科学与工程学院材料电化学过程与技术北京市重点实验室中国人民解放军92228部队

无溶剂环氧涂料具有力学性能优异、耐腐蚀和无环境污染等优点,在船舶、汽车等领域具有广阔的应用前景。本文采用电化学交流阻抗(EIS)和开路电位(OCP)监测、附着力、光泽度和色差测试等方法研究了9440钢表面环保型无溶剂通用环氧底漆在... 详细信息

无溶剂环氧涂料具有力学性能优异、耐腐蚀和无环境污染等优点,在船舶、汽车等领域具有广阔的应用前景。本文采用电化学交流阻抗(EIS)和开路电位(OCP)监测、附着力、光泽度和色差测试等方法研究了9440钢表面环保型无溶剂通用环氧底漆在中性盐雾环境中的性能劣化过程和电化学特征,采用相关系数法探讨了采用中频相位角法对涂层性能进行快速评价的可行性,并结合傅里叶红外光谱、扫描电镜等对无溶剂环氧涂层的失效机理进行了简要分析。结果表明,环保型无溶剂通用环氧底漆/9440钢试样在盐雾环境1152 h后,低频阻抗模值(|Z|

关键词：无溶剂环氧底漆电化学交流阻抗特征频率中频相位角快速评价

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盐雾环境下钢基表面水性环氧涂层的性能劣化行为的电化学研究与快速评价

盐雾环境下钢基表面水性环氧涂层的性能劣化行为的电化学研究与快...

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第十一届全国腐蚀与防护大会

作者：陈雪萍魏晗唐聿明张寒露赵旭辉左禹北京化工大学材料科学与工程学院材料电化学过程与技术北京市重点实验室中国人民解放军92228部队

水性涂层与传统的溶剂型涂层相比具有不含挥发型有机物(VOC)、成本低、无毒等优点,近年来得到广泛的研究并期待扩大应用。本文主要采用电化学交流阻抗(EIS)技术与开路电位(OCP)监测等方法研究了9440钢表面水性快干型环氧涂层在中性盐雾... 详细信息

水性涂层与传统的溶剂型涂层相比具有不含挥发型有机物(VOC)、成本低、无毒等优点,近年来得到广泛的研究并期待扩大应用。本文主要采用电化学交流阻抗(EIS)技术与开路电位(OCP)监测等方法研究了9440钢表面水性快干型环氧涂层在中性盐雾环境中失效过程的电化学行为;利用光泽度、色差与扫描电子显微镜(SEM)对水性涂层表面微观形貌的变化进行表征;通过红外光谱(FTIR)研究了涂层失效前后的分子结构变化。结果表明,盐雾试验1152 h后,涂层试样的低频阻抗模值(|Z|)由4.7×10Ω.cm降至1.1×10Ω.cm,涂层表面出现肉眼可见的小锈点,表明涂层已失去对基体的保护作用。开路电位的变化与|Z|值的变化具有较好的相关性,当|Z|值保持在10Ω.cm以上时,开路电位维持在-0.138 V以上;随着|Z|下降至10Ω.cm,开路电位迅速下降到达-0.412 V。但涂层光泽度未发生明显的变化,盐雾试验1152 h后仍处于"无失光"等级;涂层色差值随试验时间的延长缓慢增大,涂层失效时色差值为"很轻微变色"等级。经过1152 h盐雾试验后,涂层中C-N键强度降低、C-OH键强度增大,表明涂层内部环氧键发生断裂。此外,失效后的涂层表面粗糙度增大,呈现凹凸不平的形貌并且出现微孔。等效电路解析结果显示,此时涂层的吸水率达到15%,涂层孔隙率从最初的1.01×10增大至1.05×10,说明水性涂层的吸水导致涂层中的微观孔隙增加,介质通过孔隙和缺陷到达钢表面后发生腐蚀反应,加速涂层的失效。利用Pearson相关系数法(r)研究了低频阻抗值(|Z|)与不同频率下相位角变化的相关性,发现中频区(1-100 Hz)的r值均大于0.9,说明中频区相位角与|Z|值随时间的变化具有很强的正相关性,可以通过该频率范围的相位角变化快速评价水性环氧涂层对基体9440钢的保护性能。

关键词：水性环氧涂层电化学阻抗谱开路电位中频相位角快速评价

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