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涂层钢板中的腐蚀-为什么会发生以及如何避免
涂层钢板中的腐蚀-为什么会发生以及如何避免

金属材料的腐蚀通常可分为以下几种类型:


I.干腐蚀和湿腐蚀。


二。化学腐蚀、电化学腐蚀和物理腐蚀。


三。点蚀和应力腐蚀断裂。


1.影响涂层钢板耐腐蚀性的因素


涂装钢板的耐腐蚀性通常以光泽损失、变色、粉化、微细裂纹、龟裂、起泡、锈斑等腐蚀损伤的程度来表示。


有许多因素会影响涂层钢板的耐腐蚀性,包括涂层钢板的基材类型,涂料的类型,涂层的数量和厚度,涂层钢板的使用环境,以及加工、运输、和储存在涂层钢板的应用。


仅基于涂层钢板的涂层特性分析原理,决定涂层钢板耐腐蚀性的根本因素是涂层的结构特征和基材的耐腐蚀性。涂层在大气腐蚀环境下的保护性主要取决于涂层的耐腐蚀性或耐老化性。


尽管有机涂层具有将钢与外部腐蚀环境隔离的能力,但有机涂层中通常有微小的针孔,外部水分,蒸汽,氧气和各种离子可以渗透到钢板和涂层之间的界面。在这种情况下,它可以形成局部电池并在薄膜下引起腐蚀。


当涂膜下发生腐蚀时,有机涂层会起泡。起泡位置与局部电池的阳极和阴极的位置一致,其中阳极区域是酸性的并且涂层倾向于变脆。阳极区呈碱性,涂层逐渐软化和膨胀,使附着力变差。同时,由于阴极畴中水的侵入,气泡容易长大并破裂,最终导致大面积腐蚀。


涂层钢板的腐蚀速率不仅与有机涂层的物理和化学性能有关,而且还取决于有机涂层的耐气体,液体和耐离子性。钢与水和空气接触的腐蚀反应是局部电池作用的结果,这就是所谓的电化学腐蚀。有机涂层具有将钢与外部腐蚀环境隔离的功能。


当离子穿过涂层并渗透到钢和涂层之间的界面以形成局部电池时,有机涂层的高电阻相当于在局部电池的两极之间插入电阻的电阻,这使得局部电流难以流动,从而阻碍了钢材的腐蚀。


因此,可以看出,涂层的防腐性能与涂层的成分,厚度,均匀性以及涂层与钢之间的结合力密切相关。增加涂层厚度和层数将减少涂层中实际的微小针孔,这也将提高涂层的耐腐蚀性。例如,可以使用两次涂覆和烘烤工艺,或三次涂覆和烘烤工艺,以获得优异的耐腐蚀性涂覆钢板。


涂层钢板的防腐机理是通过涂层将基体与腐蚀介质隔离,防止基体表面发生化学或电化学反应。因此,我们最终需要研究的防腐问题应该整合到涂层钢板基材表面的化学腐蚀和电化学腐蚀中。


2.如何控制涂层钢板的腐蚀


基于上述金属腐蚀机理,人们一直在寻找有效的金属腐蚀控制方法。经过长期实践,基本形成了以下措施:


  • 选择金属材料时,必须选择耐大气腐蚀的材料;

  • 在设计结构时,要避免裂缝、凹槽等容易积水和引起腐蚀应力开裂的部位;

  • 改变成分,添加缓蚀剂,抑制腐蚀过程;

  • 使防锈包装前的处理,并在储存过程中保持干燥和清洁。使用表面保护涂层。


为了提高普通钢板的耐腐蚀性和特殊的表面性能,在普通钢板的基础上开发了各种彩色涂层钢板。


钢板的涂层大致可分为三种: 有机涂层、无机涂层和复合涂层。其中,有机涂层钢板的发展是最快的。有机涂料可以配制成各种颜色和图案,因此通常称为彩色涂层钢板。彩涂钢板的原板通常采用热轧钢板和镀锌钢板。有机涂料为聚氯乙烯、聚丙烯酸树脂、环氧树脂、醇酸树脂等。涂层与钢板的结合可分为薄膜层压法和油漆涂层法。


彩涂钢板也可以制成压型板,其横截面形状和尺寸与铝合金压型板基本相似。这种异型板具有耐久性好,外形美观,施工方便等优点,因此现在在行业中被广泛使用。涂层钢板的底座是镀锌钢板,背面和正面都涂有油漆,以确保其耐腐蚀性。正面的第一层是底漆,通常是环氧底漆,对金属有很强的附着力。背面还涂有环氧树脂或丙烯酸树脂。过去,醇酸树脂用于表面层,但现在主要是聚酯漆和丙烯酸树脂漆。


Corrosion in Coated Steel Plate – Why it Happens and How to Avoid it

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