自然曝露試驗與加速腐蝕試驗的相關(guān)性及防蝕設(shè)計研究.pdf

1、材料是國家建設(shè)和社會發(fā)展的支柱和重要基礎(chǔ)，材料總是在一定的環(huán)境中使用，材料在使用過程中受環(huán)境的作用性能下降，直至損壞變質(zhì)，需解決失效與保護的問題。材料失效不僅給國家?guī)碇卮蟮慕?jīng)濟損失和大量資源、能源的消耗，還會釀成惡性事故，給設(shè)備、建筑物及人身安全帶來威脅。因此，積累典型材料及制品在不同污染自然環(huán)境中的腐蝕和老化失效數(shù)據(jù)，掌握自然環(huán)境腐蝕性的主要影響因素和各類材料在不同自然環(huán)境中的失效規(guī)律。對國家基本建設(shè)、特別是重大工程建設(shè)和國防建設(shè)的

2、合理選材、科學(xué)用材，工程結(jié)構(gòu)的防腐蝕設(shè)計和防腐蝕措施選用，控制材料的自然環(huán)境腐蝕失效，減少經(jīng)濟損失，保證工程質(zhì)量和可靠性，滿足國家建設(shè)當(dāng)前和長遠(yuǎn)的需要，具有重要的意義。 本文通過國際合作研究的方式，組織各類材料、防蝕工藝試驗片、制品在重慶和廣島自然曝露試驗、玻璃框下曝露試驗、人工加速腐蝕試驗(CASS、NSS、SO2試驗)，并對樣品進行腐蝕形貌觀察、腐蝕產(chǎn)物分析、腐蝕量測定以及曝露后機械性能的測定等，考核各類材料、防護工藝、制品

3、在嚴(yán)酷的酸雨環(huán)境下的耐候性及主要環(huán)境因子對其的影響規(guī)律，并結(jié)合人工加速腐蝕試驗，研究二者的相關(guān)性，確定其使用壽命，同時尋找經(jīng)濟有效的防護工藝，從而為兩市的經(jīng)濟建設(shè)服務(wù)，共同提高兩市的防蝕工藝水平。 研究結(jié)果表明：重慶與廣島的環(huán)境腐蝕嚴(yán)酷度有顯著差異，這種差異主要表現(xiàn)在SO２－４、NO－３、NH＋４濃度、pH值、表面濕潤時間、結(jié)露、降塵、陽光等環(huán)境因子的差異上。此外，降雨量、山霧、氣溫、濕度的交變作用也是及其重要的；重慶企業(yè)和廣

4、島企業(yè)提供的試樣在重慶的耐蝕性能存在顯著差異，所有樣品在重慶的腐蝕均比在廣島嚴(yán)重，除與工藝質(zhì)量有關(guān)外，還與采用的基體材料鋼板處理方式有關(guān)；采用一般的人工加速腐蝕試驗方法(SO2、NSS、CASS)與重慶或廣島自然曝露試驗結(jié)果的相關(guān)性不顯著；在重慶，涂裝試樣自然曝露試驗結(jié)果比玻璃框下曝露試驗的差，而電鍍試樣自然曝露試驗比玻璃框下試驗結(jié)果差，但差異不明顯。原因是玻璃框屏蔽了酸雨的影響，但是玻璃框下的濕度高，凝露時間長，特別是暴雨之后。

5、 推薦在重慶地區(qū)使用的保護層是：鋼鐵保護層推薦使用的裝飾性鍍層一般用3Ni-Cr體系、4Ni-Cr體系；防蝕性涂層一般采用熱浸Zn→環(huán)氧底漆→聚胺脂瓷漆、熱浸Zn→聚脂粉末涂裝、厚膜無機富鋅底漆→磷化底漆→鉻酸鋅底漆→酚醛系MIO→氯化橡膠漆、Zn合金電鍍→氟樹脂涂裝等體系效果較好；對防蝕性電鍍層一般只熱浸鋅、電鍍鋅→達克羅工藝、電鍍鋅→黑鉻等體系效果較好。鋁上保護層一般使用各種氧化或鉻酸處理→熱固化丙烯酸樹脂效果較好。 另外