钢结构涂装防腐技术的基本理论

点击数：782发布：2016-10-24　来源: 聚脲防腐_聚脲喷涂_聚脲防水_江苏申正建设工程有限公司

钢结构涂装防腐技术的基本理论
  根据金属产生腐蚀的环境可分为自然环境中的腐蚀（大气、土壤、淡水和海水、微生物腐蚀)和工业环境介质中的腐蚀。根据金属腐蚀形貌、破坏的特征可将金属腐蚀分为全面腐蚀、局部腐蚀(电偶腐蚀、点腐蚀、缝隙腐蚀及其特例丝状腐蚀、晶间腐蚀及其特征焊缝腐蚀、选择性腐蚀)以及在力学和环境因素共同作用下的腐蚀(氢致开裂、应力腐蚀断裂、腐蚀疲劳、磨损腐蚀)。
 1、涂层防腐蚀保护作用
    涂层对金属的保护作用是基于在金属发生腐蚀(化学、电化学)的情况下，涂层体系对金属腐蚀介质显示化学惰性，并通过抑制电化学、化学反应而达到。具体来看，是基于下面几方面的作用。
 2、 屏蔽作用
   许多涂层对酸、碱、盐等腐蚀介质显示化学惰性，且介电常数高，阻止了腐蚀电路的形成，因此金属表面涂覆漆膜后，把金属表面与环境隔开，阻止或抑制了水、氧和离子透过漆膜．起到了屏蔽腐蚀介质的作用．从而阻止形成腐蚀电池或抑制其活动；因为没有或仅有少量的水和氧存在于金属表面，电极过程和去极化过程难以进行，腐蚀电流很小，腐蚀速度缓慢。屏蔽作用对于混凝土、木材、砖石来说，是纯粹的对腐蚀介质的机械隔离作用。但必须指出,涂料用高聚物具有一定的透气性，并与涂层结构密切相关，涂层抗渗性是涂层起屏蔽作用的关键。
   漆膜屏蔽作用还体现在它的电阻效应，在腐蚀电池的回路中，电绝缘性良好的漆膜可以抑制溶液中阳极金属离子的溶出和阴极的放电现象。金属上的漆膜妨碍了阳极或阴极与溶液间的离子移动，产生了在腐蚀电池回路的溶液区域介入电阻的效果。事实证明，涂层表面电阻率高并且在溶液中能较长时间保持稳定值的漆膜防腐蚀性良好。当涂层表面电阻率下降，就应该考虑到在涂层下发生了一定速率的腐蚀，如涂层的表而电阻率保持，则无需考虑腐蚀问题。对地下镀锌钢管上的涂层，共表面电阻率应该达到这样的要求：即使在室温下长期浸泡于氯化钠溶液中，表面电阻率能保持高至少一年。
3、 颜料的钝化、缓蚀作用
    颜料是涂层的重要组成部分，借助涂料中的防锈颜料与金届表面作用，使其钝化或生成保护性的物质以提高涂层的保护作用。另外，大多数碱性颜料能与漆膜含有的植物油酸以及有机漆膜的大分子链发生氧化降解，所产生的低分子竣酸生成皂类化合物，如钙皂、钡皂、锶皂及锌皂等，它们可以降低漆膜的吸水性和透水性，并有缓蚀作用。
    在防锈底漆中经常采用活性较大的防锈颜料，如铬酸盐类和红丹等，它们对底材金属有—定的钝化作用。以铬酸盐系颜料底漆为例，当微量水透过漆膜时，少量被溶解的颜料将底材金属钝化。这种不通电流而使金属阳极钝化的现象称为金属的“自钝化”。有资料介绍，将裸钢板浸入浓度0.5％的水溶液中，发现经24h后其电极电位升高10％、20％。
4、 电化学阴极保护作用
    这种作用的原理与金属覆盖层相类似，是在涂料中含有大量电位比铁低的金属粉为填料(如锌)，且其量足以使金属粉之间和金属粉与基体金属之间达到电接触程度。在腐蚀过程中它会起到牺牲阳极的阴极保护作用，使基体金属免受腐蚀。富锌底漆是该类功能涂料的典型代表，已被广泛用于桥梁、管线、大型钢结构设施的保护。通常在其上面涂以面漆，以延长保护期限。

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