聯(lián)合應(yīng)用電化學(xué)阻抗譜和掃Kelvin探針研究有機(jī)涂層劣化.pdf

1、有機(jī)涂層是應(yīng)用最廣泛的防金屬腐蝕技術(shù)之一，但服役過程中有機(jī)涂層不可避免的會(huì)發(fā)生劣化導(dǎo)致其防腐蝕能力下降，為此國內(nèi)外學(xué)者對(duì)其進(jìn)行了大量的研究。電化學(xué)阻抗譜技術(shù)和掃描Kelvin探針技術(shù)是兩種廣泛應(yīng)用的技術(shù)。電化學(xué)阻抗譜方法能夠提供整個(gè)樣品的平均信息，但缺乏空間分布特征；掃描Kelvin探針技術(shù)能夠準(zhǔn)確定位涂層劣化的位置和程度，提供涂層劣化的空間分布信息。兩種技術(shù)可相互補(bǔ)充。 本工作將電化學(xué)阻抗譜技術(shù)和掃描Kelvin探針技術(shù)聯(lián)合應(yīng)

2、用，同時(shí)結(jié)合開路電位測(cè)量等方法，考察了有機(jī)涂層/金屬體系在全浸泡和干濕循環(huán)兩種自然條件下從完好到失效過程中的劣化行為特征。研究結(jié)果如下： (1)全浸泡條件下，隨浸泡進(jìn)行涂層保護(hù)性能逐漸降低，大致上是阻抗逐漸下降、Volta電位分布不均勻性逐漸增大、開路電位逐漸降低。涂層劣化過程可以分為三個(gè)階段：滲水階段、過渡階段和劣化發(fā)展階段。 (2)Volta電位分布數(shù)據(jù)的特征電位參數(shù)V<,min>和V<,max>-V<,min>能夠

3、很好的用來評(píng)價(jià)涂層劣化和涂層下金屬腐蝕的程度。 (3)干濕循環(huán)條件下，隨干濕循環(huán)次數(shù)增加，涂層保護(hù)性能逐漸下降、涂層體系阻抗逐漸減小、Volta電位分布不均勻性逐漸增大。隨著干濕交替進(jìn)行，涂層體系阻抗和Volta電位呈現(xiàn)出比較規(guī)律的波動(dòng)。涂層劣化發(fā)生后，在干燥過程中涂層體系阻抗和Volta電位都出現(xiàn)先下降后升高的現(xiàn)象。 (4)電化學(xué)阻抗譜響應(yīng)特征、Volta電位分布特征與涂層劣化過程間具有很好的相關(guān)性。電化學(xué)阻抗譜技術(shù)和