防腐蝕涂料是由涂料底材表面干燥固化后形成的涂料,其防護(hù)作用主要有三個方面。
(1)防護(hù)作用根據(jù)電化學(xué)腐蝕原理,鋼的腐蝕須含有氧、水、離子,以及離子的傳導(dǎo)途徑。涂層可防止腐蝕介質(zhì)與材料表面的接觸,隔離電池通道,增加電阻率。漆膜的滲透率隨水、氧、離子而不同。水中的滲透率遠(yuǎn)高于離子。氧氣的滲透性較復(fù)雜,與溫度關(guān)系密切。通過漆膜的水、氧可以在金屬表面形成腐蝕電池。在漆膜上離子很少,可以忽略它們對底層金屬的直接作用,但是會增強(qiáng)漆膜的導(dǎo)電性。薄片顏料可屏蔽水、氧、離子透過等腐蝕因子,將涂層內(nèi)的毛細(xì)孔截斷。同時,鱗片相互平行地對涂層產(chǎn)生迷宮效應(yīng),延長腐蝕介質(zhì)滲透途徑,從而增強(qiáng)涂層抗腐蝕能力。片狀顏料有云母粉、鋁粉、氧化鐵、玻璃鱗片、不銹鋼鱗片等。涂料具有一定的滲透性,屏蔽效果并不一定。薄膜的遮蔽程度與其成膜物的氣孔和涂布針孔有關(guān)。
(2)緩蝕性漆膜上的某些化學(xué)防銹色,或它與成膜物質(zhì)或水分的反應(yīng)產(chǎn)物,可對鋼鐵底材起緩沖作用,包括鈍化。其中的堿色素與油性的成膜物質(zhì)反應(yīng)可以產(chǎn)生金屬皂,如紅丹、氧化二鉛、氰胺化鉛、堿式鉻酸鉛、鉛酸鈣和堿式硫酸鉛等。與水接觸后,金屬皂的分解物具有一定的緩蝕性。此外,產(chǎn)生金屬皂的漆膜增強(qiáng)了對環(huán)境的屏蔽效果。堿色使漆膜與金屬的界面保持微堿狀態(tài),還起到了防蝕作用。與水接觸后,鉻酸鹽顏料溶解成鉻酸根離子。鉻離子有很強(qiáng)的氧化性,能使金屬表面變鈍,起到防腐蝕涂料的作用。
(3)陰極保護(hù)作用是在防腐漆中添加一種對鋼鐵基體可以作為犧牲陽極的金屬顏料,它的用量又足以使金屬顏料與鋼表面之間產(chǎn)生電接觸,從而使鋼鐵不受腐蝕。由于鋅粉是主要的防銹顏料,所以起到陰極保護(hù)作用的涂料以富鋅涂料為主。主要有有機(jī)富鋅底漆和無機(jī)富鋅。當(dāng)浸沒于鍍層后,鋅粉顆粒與底材與鋅粉之間保持直接接觸,可形成由鋅粉與鋼板構(gòu)成的電池。通過電流將鋅流到鐵中,使得基板得到陰極保護(hù)。同時,鋅的腐蝕產(chǎn)物粘結(jié)于鋅粉之間和鋼表面,增強(qiáng)了涂層的屏蔽效果。
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