热喷涂锌铝合金超疏水涂层的制备及性能

发布时间：2018-03-27 05:23

  本文选题：材料失效与保护　切入点：热喷涂锌铝合金涂层　出处：《材料研究学报》2015年07期

【摘要】：用电弧喷涂技术在Q235钢板上喷涂锌铝合金涂层,用硬脂酸/乙醇的表面修饰技术在锌铝合金涂层表面构筑了一层超疏水膜。用接触角测量仪(OCA-20),扫描电子显微镜(SEM)和智能型傅立叶红外光谱仪(ATR)等手段表征了涂层修饰前后的润湿性、表面形貌以及化学结构,并用三电极体系电化学工作站(Solartron analytical)对硬脂酸表面修饰前后锌铝涂层进行了阻抗谱和极化测试。结果表明:热喷涂锌铝涂层具有微/纳复合结构,修饰前涂层表现为亲水性,因为金属涂层具有高表面能;经过硬脂酸表面修饰后涂层的静态接触角达到153.2°,滚动角小于10°;红外分析结果表明,锌铝涂层表面由大量的疏水性烃基长链组成,有超疏水作用;腐蚀测试结果表明,修饰处理能明显提高锌铝涂层的防腐蚀性。涂层表面形成的超疏水膜阻碍了界面电化学反应腐蚀产物的脱落与溶解,提高了电荷转移电阻,降低了电流腐蚀密度,从而提高了涂层的防腐蚀性。
[Abstract]:Zn-Al alloy coating was sprayed on Q235 steel plate by arc spraying technology. A superhydrophobic film was constructed on the surface of zinc-aluminum alloy coating by stearic acid / ethanol surface modification technique. The coating was characterized by contact angle measuring instrument (OCA-20), scanning electron microscope (SEM) and intelligent Fourier transform infrared spectrometer (ATR). Wettability before and after modification, The surface morphology and chemical structure of Zn-Al coating before and after modification of stearic acid were studied by using Solartron electrochemical workstation of three-electrode system. The results showed that the hot-sprayed Zn-Al coating had micro / nano composite structure. The coating is hydrophilic because the metal coating has high surface energy, the static contact angle of the coating is 153.2 掳and the rolling angle is less than 10 掳after modification with stearic acid. The surface of Zn-Al coating is composed of a large number of hydrophobic alkyl long chains and has superhydrophobic effect. The corrosion resistance of Zn-Al coating was obviously improved by modified treatment, and the superhydrophobic film formed on the surface of the coating prevented the corrosion product from falling off and dissolving, increased the charge transfer resistance and reduced the current corrosion density. Thus, the corrosion resistance of the coating is improved.
【作者单位】： 上海大学理学院;中国科学院宁波材料技术与工程研究所海洋新材料与应用技术重点实验室浙江省海洋材料与防护技术重点实验室;
【基金】：国家重点基础研究发展计划2014CB643302 国家自然科学基金重点项目51335010 中国博士后科学基金2014M551784 浙江省博士后科研择优资助项目BSH1401040 金属强度国家重点实验室开放课题20141605 浙江省重点科技创新团队项目2011R50006 宁波市自然科学基金2014A610010资助~~
【分类号】：TG174.4

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本文编号：1670180