金屬鋅、鋁具有很大的耐大氣腐蝕的特性。在鋼鐵構(gòu)件上噴鋅或噴鋁,鋅、鋁是負(fù)電位和鋼鐵形成犧牲陽(yáng)極保護(hù)作用從而使鋼鐵基本得到了保護(hù)。目前用噴鋁涂層來(lái)防止工業(yè)大氣、海洋大氣的腐蝕,其特點(diǎn)如下:
(1)噴鋁涂層與鋼鐵基體結(jié)合力牢固、涂層壽命長(zhǎng),長(zhǎng)期經(jīng)濟(jì)效益好;
(2)工藝靈活,適用于重要的大型及難維修的鋼鐵結(jié)構(gòu)的長(zhǎng)效防護(hù),可現(xiàn)場(chǎng)施工;
(3)噴鋅或噴鋁涂層加防腐涂料封閉,可大大延長(zhǎng)涂層的使用壽命,從理論和實(shí)際應(yīng)用的效果來(lái)看,噴鋅或噴鋁的涂層是防腐涂料的底層。
大型鋼結(jié)構(gòu)是大量基礎(chǔ)設(shè)施的重要組成部分。橋梁、電站、輸油輸水管道、油氣儲(chǔ)罐、大型生產(chǎn)裝置、船舶、海工結(jié)構(gòu)、塔架及許多大型建筑物均大量采用鋼結(jié)構(gòu)。雖然所用的碳鋼與一些低合金鋼具有很好的力學(xué)性能與合理的價(jià)格,但它們存在著嚴(yán)重的電化學(xué)腐蝕問(wèn)題。由于具有用量大、壽命要求長(zhǎng)的特點(diǎn),所以需要的防腐手段也具有特殊性。
目前,納米技術(shù)在鋼結(jié)構(gòu)重防腐產(chǎn)品中的應(yīng)用還處于起步階段。國(guó)內(nèi)外均少見(jiàn)型產(chǎn)品應(yīng)用的報(bào)導(dǎo)。但普遍認(rèn)為,納米技術(shù)的采用無(wú)疑將會(huì)給該領(lǐng)域帶來(lái)世大的收獲。原因很簡(jiǎn)單,因?yàn)榉雷o(hù)所涉及的表面材料與自防護(hù)腐蝕產(chǎn)物的性質(zhì)主要由其微觀結(jié)構(gòu)所決定,這里涉及界面問(wèn)題,電化學(xué)歷程的改變,傳輸行為、表層材料強(qiáng)度與塑性的變化等。例如,某些各類(lèi)的納米粒子引入有機(jī)涂層可以增加其抗老化性,無(wú)機(jī)涂層的塑性可由于其結(jié)構(gòu)的納米化而改善。
技術(shù)特點(diǎn)
由于腐蝕體系的復(fù)雜多樣化,導(dǎo)致腐蝕控制手段的多樣化。在工業(yè)中使用多的防腐技術(shù)大致可分為如下幾點(diǎn):
(1)合理選材:根據(jù)介質(zhì)與使用條件,選擇合適的材料;
(2)陰極保護(hù):利用電化原理,對(duì)構(gòu)件進(jìn)行外加陰極極化以減緩腐蝕;
(3)陽(yáng)極保護(hù):對(duì)可鈍化體系采用外加陽(yáng)極電流使構(gòu)件表面致鈍以減緩腐蝕;
(4)介質(zhì)處理:去除促進(jìn)腐蝕的有害成分,調(diào)節(jié)PH值等;
(5)添加緩蝕劑:向介質(zhì)中添加少量減緩腐蝕的物質(zhì);
(6)金屬表面覆蓋層:噴、襯、滲、鍍、涂上一層耐蝕性金屬或非金屬(有機(jī)或無(wú)機(jī))物質(zhì)以及將金屬進(jìn)行磷化、氧化處理,以降低構(gòu)件腐蝕速度;
(7)防腐設(shè)計(jì)與改進(jìn)生產(chǎn)工藝流程。