一、前言

金屬材料在大氣環(huán)境下的腐蝕本質(zhì)上是薄液膜下的電化學(xué)腐蝕，液膜厚度大約在幾微米到幾百微米之間，同時(shí)，由于環(huán)境原因，液膜分布不均勻，這就給研究金屬材料的電化學(xué)腐蝕機(jī)理提出了挑戰(zhàn)。現(xiàn)有研究金屬材料電化學(xué)腐蝕的各類測(cè)試方法是建立在水溶液基礎(chǔ)之上的，因此，常規(guī)的用于研究水溶液中金屬材料腐蝕機(jī)理的電化學(xué)儀器和方法已不能使用，亟需開發(fā)新的電化學(xué)測(cè)試技術(shù)。由于金屬表面液膜分布不均勻，導(dǎo)致由腐蝕產(chǎn)生的電信號(hào)分布不連續(xù)，如何收集不連續(xù)的電信號(hào)是開發(fā)新型電化學(xué)測(cè)試技術(shù)的關(guān)鍵。針對(duì)上述情況，目前共有三種測(cè)試方法可以實(shí)現(xiàn)對(duì)不連續(xù)電信號(hào)的收集，分別是電化學(xué)阻抗譜技術(shù)、大氣腐蝕監(jiān)測(cè)電池技術(shù)（ACM）、Kelvin 探針技術(shù)。

二、電化學(xué)腐蝕測(cè)試技術(shù)

2.1 電化學(xué)阻抗譜技術(shù)（EIS）

電化學(xué)交流阻抗技術(shù)利用小幅度交流電信號(hào)對(duì)研究體系進(jìn)行擾動(dòng)，觀察體系在穩(wěn)態(tài)時(shí)對(duì)擾動(dòng)的響應(yīng)。Nishikata 及其合作者采用同種材料的雙電極系統(tǒng)研究了薄液膜體系下材料的腐蝕。他們認(rèn)為金屬/薄液膜體系下的EIS 譜圖可以采用TML 模型進(jìn)行分析，并以此模型推導(dǎo)了薄液膜下的電流（電位）分布公式。電流分布的分析表明，在交流電信號(hào)下，EIS 數(shù)據(jù)能夠給出電流分布的信息：如果相位角超過45 ° ，則至少在低頻端，電流分布是均勻的，因此腐蝕速率可以由獲得的極化電阻決定。張鑒清等[2]利用三電極體系對(duì)2024-T3 鋁合金在3.0wt％NaCl 薄液膜體系的電化學(xué)腐蝕進(jìn)行了交流阻抗測(cè)定。結(jié)果表明當(dāng)液膜厚度小于105μm 時(shí)，在最初階段腐蝕速率最大，主要原因是腐蝕過程由陰極反應(yīng)控制。在后期階段，最大腐蝕速率出現(xiàn)在液膜厚度為170μm 時(shí)，原因是腐蝕過程由陰極控制轉(zhuǎn)變?yōu)殛枠O控制。液膜厚度在62μm 時(shí)，陽極過程被抑制，腐蝕速率最小。Kihira 等直接將帶銹層的耐候鋼直接固定在兩個(gè)電極之間，測(cè)定銹層自身的阻抗，通過擬合阻抗譜圖來獲得銹層的膜電阻，進(jìn)而評(píng)價(jià)銹層對(duì)材料的保護(hù)性作用，對(duì)耐候鋼的腐蝕防護(hù)與應(yīng)用都具有良好的指導(dǎo)意義，但無法對(duì)腐蝕歷程即發(fā)生腐蝕的電化學(xué)過程加以討論。

2.2 大氣腐蝕監(jiān)測(cè)電池技術(shù)（ACM）

大氣腐蝕監(jiān)測(cè)電池技術(shù)包括雙電極電偶型和三電極電化學(xué)電池型。由異種金屬交替排列，金屬電極之間用絕緣材料隔開，通過測(cè)量金屬電極間的電偶電流可以評(píng)價(jià)金屬材料的耐蝕性，也可以檢測(cè)大氣環(huán)境中的潤(rùn)濕時(shí)間，從而對(duì)大氣環(huán)境的腐蝕等級(jí)做出評(píng)定，這種類型的測(cè)試技術(shù)稱為雙電極電偶型。已開發(fā)出的該類型電偶對(duì)包括：Cu/Fe，Cu/Zn，F(xiàn)e/Zn 等。將同種金屬電極片兩兩連接，順序?yàn)锳WRWA，中間的金屬電極片僅起到連接作用，不接入整體電路，作為參比電極，兩側(cè)金屬電極片分別作為工作電極和輔助電極，這種類型的測(cè)試技術(shù)稱為三電極電化學(xué)電池型[4]。ACM 技術(shù)的一個(gè)重要特點(diǎn)在于電極片交替排列獲得材料表面整合后的電信號(hào)，這一特點(diǎn)能夠很好的克服大氣腐蝕環(huán)境中材料表面的電解質(zhì)分布不均勻而造成的電信號(hào)零散不均問題。

2.3 Kelvin 探針技術(shù)

Kelvin 探針技術(shù)在研究金屬材料的大氣腐蝕機(jī)理方面具有得天獨(dú)厚的優(yōu)勢(shì)，可以通過原位測(cè)量薄液膜下金屬材料的電極電位分布情況，從而分析金屬材料的電化學(xué)腐蝕過程，而且，在利用探針技術(shù)測(cè)量電位時(shí)，不需要與被測(cè)表面直接接觸，避免了溶液電阻對(duì)測(cè)試結(jié)果的影響，測(cè)得的電位與用微參比電極測(cè)得的電位之間有良好的線性關(guān)系。另外，該項(xiàng)技術(shù)可以通過測(cè)試金屬電極極化曲線的方式來研究金屬的腐蝕機(jī)理。在Kelvin 探針研究大氣腐蝕的過程當(dāng)中，研究者不斷致力于將該技術(shù)與其他的研究手段相互結(jié)合。Nazarov等利用Kelvin 探針與AFM 相結(jié)合的SKPFM 研究了Mg-Al 合金的大氣腐蝕，通過確定陰極以及陽極電流密度的比例來確定了腐蝕過程當(dāng)中的控制步驟，并認(rèn)為陰陽極過程的不等效是腐蝕發(fā)展的源動(dòng)力。

三、發(fā)展趨勢(shì)

EIS 技術(shù)在大氣腐蝕研究領(lǐng)域已經(jīng)獲得廣泛的應(yīng)用，針對(duì)不同的目的，開發(fā)了諸多實(shí)驗(yàn)方法，但不同研究者在解析EIS 技術(shù)監(jiān)測(cè)大氣腐蝕所得到的數(shù)據(jù)時(shí)各有異同，如何解析獲得的數(shù)據(jù)成為EIS 應(yīng)用中的一個(gè)重要問題。作為一種較為成熟的測(cè)試技術(shù)，大氣腐蝕監(jiān)測(cè)電池還得在提高平行性、重現(xiàn)性和反映環(huán)境條件變化的靈敏性方面多做工作；對(duì)于Kelvin 探頭測(cè)試技術(shù)，則需要借助于其在微區(qū)電位測(cè)試方面的優(yōu)勢(shì)，積極開發(fā)與其他測(cè)試方法有效結(jié)合的新型電化學(xué)測(cè)試技術(shù)。

四、夢(mèng)能服務(wù)與支持

1、免費(fèi)樣品

如果您對(duì)我公司的工業(yè)重防腐油漆產(chǎn)品有需要或者申請(qǐng)樣品試用，請(qǐng)與我們的客服人員取得聯(lián)系。400-878-0506

油漆樣品適用范圍：

用于新建項(xiàng)目：驗(yàn)證油漆配套的可行性、檢驗(yàn)附著力、效果圖與實(shí)際顏色的色差。

用于維修項(xiàng)目：驗(yàn)證與舊涂層的兼容性。

用于日常修補(bǔ)：提供少量樣品用于修補(bǔ)破損處。

申請(qǐng)用量：在1KG以內(nèi)免費(fèi)送貨上門。

2、免費(fèi)打樣

如果您想看到工業(yè)重防腐油漆在產(chǎn)品上的實(shí)際應(yīng)用、外觀、性能測(cè)試，請(qǐng)與我們客服人員聯(lián)系，將樣板寄往夢(mèng)能科技營銷部，由專業(yè)噴涂人員為樣板提供油漆打樣。

3、服務(wù)團(tuán)隊(duì)

夢(mèng)能對(duì)技術(shù)服務(wù)團(tuán)隊(duì)始終進(jìn)行一系列的標(biāo)準(zhǔn)化管理，從專業(yè)培訓(xùn)到日常報(bào)告的管理都有一整套完善的體系。夢(mèng)能公司每年都會(huì)對(duì)技術(shù)服務(wù)人員進(jìn)行定期的技術(shù)培訓(xùn)和能力審計(jì)，以使每一位技術(shù)服務(wù)人員保持高水準(zhǔn)的專業(yè)素質(zhì)，每一位技術(shù)服務(wù)人員都配備先進(jìn)的涂裝檢驗(yàn)儀器，儀器設(shè)備均按規(guī)定的時(shí)間期限進(jìn)行定期校驗(yàn)，以保證每套儀器設(shè)備工作狀況良好。

4、購買通道

零售：購買50kg以內(nèi)，線上購買，抖店直接下單購買。

工廠業(yè)務(wù)：長(zhǎng)期合作、量大從優(yōu)、生產(chǎn)調(diào)試、質(zhì)量檢測(cè)、開具13%專用發(fā)票

貿(mào)易、代理：提供代工業(yè)務(wù)支持，項(xiàng)目保護(hù)。

業(yè)主、總包、設(shè)計(jì)院：提供防腐方案設(shè)計(jì)、性能檢測(cè)、施工方案、現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)指導(dǎo)。

涂裝施工：提供解決方案、現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)指導(dǎo)。