金属热喷涂涂层耐蚀性评价方法与应用(二)

点击数：908发布时间：2023-08-24 00:00:00　

3 阳极金属热喷涂涂层耐久性的评价

3.1 涂层失重法

检测试样测试前后质量的变化，对失重/增重的变化过程、趋势及大小等进行分析对比，其涂层试样则被认为耐蚀性较优。目前失重法研究面临的最大难题是如何简捷、准确、可靠地去除试验后金属涂层产生的腐蚀产物，因为金属涂层在喷制形成过程中也形成了大量的氧化物，涂层中还夹杂了许多松散颗粒，试验时金属涂层表面的氧化物及杂质很容易脱落，清洗时也无法保证原有氧化物不被清洗掉，这些都会对试验结果产生极大的影响，而试样一旦清洗也即被终止继续参与试验。现有研究结果存在明显的争议，正说明失重法粗略评价的更多是金属涂层自身的耐蚀性，并不能单独用来准确地衡量其对金属基材的保护性能。

3.2 涂层厚度损失法

电化学法主要通过测量热喷涂金属涂层的腐蚀电流、极化电阻，经过计算得出涂层的腐蚀速率，根据其大小来评价涂层的耐蚀性能。实际检测时，腐蚀介质一般都是封闭或半封闭体系，与环境的开放体系不同，测试过程中即使腐蚀介质整体处于动态循环过程中，其腐蚀物的消耗也具有明显的变化趋势，那些腐蚀介质用量少更换或补充频率低,数据测取时机不对，研究结果就会出现较大问题；由于阳性金属具有的高活性，其热喷涂涂层在试验初期的腐蚀速率较快、试验进程中涂层表面（包括粒子表面）氧化膜作用发挥不一，也会导致试验过程中不同阳性金属腐蚀速率变化较大，这样当试验周期较短时就会出现涂层腐蚀速率较大、较长时测量数据存在较大偏差等问题。现有研究表明[13-14]，试验介质的温度、溶解氧含量以及试样在介质中的位置都会对腐蚀结果产生一定影响。另外由于热喷涂金属涂层表面粗糙不平且含有大量空隙，介质浸渗其中，电化学测评时热喷涂金属涂层试样电极的表面积更难以准确计算，这都影响了测量结果及评价。

3.3 涂层微观结构分析法

即采用扫描电镜（SEM）、X射线衍射仪、金相分析等现代化仪器测试分析阳极金属热喷涂涂层微观结构、成分等的变化，主要用于剖析涂层的腐蚀机理，一般不适于定量评价涂层的耐蚀优劣。目前定量评价主要根据同一类涂层试样不同试验阶段微观结构的化

进行对比，但是这样一来，试样及其测量点的持续选择就会存在一定的随意性和主观性，涂层微观结构变化很难保证连贯性及准确性。

综上所述，由于阳极金属热喷涂涂层防护机理的多样性以及试验环境影响的复杂性，仅凭单一测试项目或某一阶段时间内的测试很难对其防护效果做出准确可靠的评价，需要将上述各种方法的检测结果结合起来，进行综合分析后才能做出较为可靠的评价。

4 测评结果

4.1 涂层耐蚀性

目前对各种热喷涂用丝材的耐蚀性能及其优劣评价很少有异议，而对各种热喷涂涂层耐蚀性能检测评价的争议激烈，主要集中在铝涂层与锌铝伪合金涂层上。