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212201-碳钢表面超疏水锌涂层的制备及防腐性能

2021-12-10 210 4.22M

作者:凌凌 ,白超云,尹华伟,李廷真,胡传波


单位:重庆三峡学院环境与化学工程学院;香港浸会大学理学院化学系;材料腐蚀与防护四川省重点实验室 


摘要:采用电化学沉积法,通过改变电流密度和沉积时间,在碳钢基体上生成锌(Zn)镀层的分层结构,再经十四酸改性,制备出具有微纳米结构的超疏水 Zn 涂层。通过场发射扫描电子显微镜(FESEM)、激光共聚焦显微镜(CLSM)、X 射线光电子能谱仪(XPS)和接触角测量仪表征了超疏水 Zn 涂层的表面形貌、粗糙度、化学组成和润湿性能。结果发现,当电流密度为 0.18 A/cm2 ,沉积时间为 9 min 时,制备的改性 Zn 涂层对水呈现出 160°的接触角和 1.3°的滚动角,具有优异的超疏水性和自清洁性。在砂纸磨损、刀片划擦、胶带剥离等外力破坏的过程中,该改性 Zn 涂层表现出较强的机械稳定性和耐用性。此外,超疏水 Zn 涂层在 3.5% NaCl 溶液中的腐蚀电流密度约为 Zn 镀层的 1/4 以及裸钢的 1/45,并对 pH = 2 ~ 12 的酸碱溶液有一定的耐受性,可为碳钢提供优异的腐蚀保护。













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