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铁基非晶涂层出现腐蚀主要原因是什么 王建强等发现消除贫铬区可增强其耐腐

时间:2018-4-13 16:14:00   来源:变压器市场网   添加人:admin

  铁基金属玻璃作为涂层使用可以避免其延展性差等弊端,但是热喷涂等方法制得的Fe基非晶涂层中会产生孔隙、氧化物和结晶相,导致涂层出现局部贫铬区,是降低涂层耐腐蚀性的主要原因。目前通过优化喷涂参数仍不能完全避免孔隙和氧化物的产生,因此澄清Fe基非晶涂层中缺陷与防腐蚀性能之间的关系并找到有效的降低涂层缺陷的方法是提高其耐腐蚀性的关键所在。

  2018年3月6日,中国科学院金属研究所王建强研究员在Corrosion Science 上发表题为“Enhanced corrosion resistance in Fe-based amorphous coatings through eliminating Cr-depleted zones”的文章。研究团队分别制备了四种Fe基非晶涂层:1. 喷涂得到的涂层;2. 溶解处理得到的涂层;3. 喷涂结合密封处理得到的涂层;4. 溶解结合密封的得到的涂层。利用电化学极化处理选择性地溶解涂层中的贫铬区。 结合动电位极化、恒电位极化和电化学阻抗谱考察了涂层在3.5% NaCl溶液中的腐蚀行为。结果表明,随着贫铬区的消除,Fe基非晶涂层的耐腐蚀性大大增强。

  该文章制备了四种Fe基非晶涂层并研究了它们的耐腐蚀性能,得到两个方面的结论:1. 喷涂带来的缺陷会导致Fe基非晶涂层中出现局部贫铬区,加速涂层的腐蚀。而1.2 VSCE电压极化能够选择性地溶解贫铬区,贫铬区消除后Fe基非晶涂层的耐腐蚀性能得到改善;2. DT-ST涂层与AS-ST涂层相比,显示出更低的钝化电流密度、更高的击穿电位以及更稳定的钝化膜。研究结果表明消除贫铬区然后将这些区域进行密封是获得耐腐蚀Fe基非晶涂层的重要方法。

  Fe基非晶涂层中溶解处理过程的示意图

  涂层中三种缺陷的示意图; 腐蚀开始发生在贫铬区; 选择性地溶解贫铬区; 环氧树脂密封溶解后的区域。