联合应用电化学阻抗谱和扫Kelvin探针研究有机涂层劣化
有机涂层是应用最广泛的防金属腐蚀技术之一，但服役过程中有机涂层不可避免的会发生劣化导致其防腐蚀能力下降，为此国内外学者对其进行了大量的研究。电化学阻抗谱技术和扫描Kelvin探针技术是两种广泛应用的技术。电化学阻抗谱方法能够提供整个样品的平均信息，但缺乏空间分布特征；扫描Kelvin探针技术能够准确定位涂层劣化的位置和程度，提供涂层劣化的空间分布信息。两种技术可相互补充。
本工作将电化学阻抗谱技术和扫描Kelvin探针技术联合应用，同时结合开路电位测量等方法，考察了有机涂层/金属体系在全浸泡和干湿循环两种自然条件下从完好到失效过程中的劣化行为特征。研究结果如下：
(1)全浸泡条件下，随浸泡进行涂层保护性能逐渐降低，大致上是阻抗逐渐下降、Volta电位分布不均匀性逐渐增大、开路电位逐渐降低。涂层劣化过程可以分为三个阶段：渗水阶段、过渡阶段和劣化发展阶段。
(2)Volta电位分布数据的特征电位参数V<,min>和V<,max>-V<,min>能够很好的用来评价涂层劣化和涂层下金属腐蚀的程度。
(3)干湿循环条件下，随干湿循环次数增加，涂层保护性能逐渐下降、涂层体系阻抗逐渐减小、Volta电位分布不均匀性逐渐增大。随着干湿交替进行，涂层体系阻抗和Volta电位呈现出比较规律的波动。涂层劣化发生后，在干燥过程中涂层体系阻抗和Volta电位都出现先下降后升高的现象。
(4)电化学阻抗谱响应特征、Volta电位分布特征与涂层劣化过程间具有很好的相关性。电化学阻抗谱技术和扫描Kelvin探针技术联合应用可以更好的研究涂层劣化行为。
有机涂层;电化学阻抗谱;扫描Kelvin探针;涂层劣化;金属腐蚀
中国海洋大学
硕士
海洋化学
王佳
2007
中文
O657.1;TG174.46
62
2007-08-27（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）