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Al2O3含量對氧化鋁陶瓷涂層電化學(xué)腐蝕性能的影響

2020-12-18 14:41:20點(diǎn)擊:

耐腐蝕性常用于表征材料抵抗環(huán)境腐蝕強(qiáng)弱的能力,耐腐蝕性能越好,材料的使用壽命就越長。因此除了研究涂層力學(xué)性能,耐

北京耐默公司作為專業(yè)研制陶瓷涂層廠家,在此介紹噴涂陶瓷涂層_熱噴涂氧化鋁陶瓷_氧化鉻涂層_氧化鋯陶瓷涂層相關(guān)知識,希望對大家會有幫助。

腐蝕性也是涂層的重要性能之一。從前面的研究可以看到,隨著Al2O3含量的變化,復(fù)合陶瓷的各項(xiàng)性能變化明顯,這表明了Al2O3含量對于復(fù)合陶瓷涂層力學(xué)性能具有顯著影響,因此有必要研究其對涂層耐腐蝕性的影響。

Al2O3含量對氧化鋁陶瓷涂層電化學(xué)腐蝕性能的影響


對于所有樣品,基體預(yù)熱比基體不預(yù)熱條件下自腐蝕電位更正,這是因?yàn)榛w預(yù)熱增強(qiáng)了陶瓷涂層的結(jié)合力和硬度,因此基體預(yù)熱更有利于涂層耐腐蝕性的提升。值得注意的是,隨著Al2O3含量的增加,復(fù)合陶瓷涂層的自腐蝕電位不斷提高。這是由于復(fù)合陶瓷涂層的氣孔率降低,結(jié)合力增加,因此其自腐蝕電位也隨之升高,表明添加Al2O3能顯著降低陶瓷涂層的腐蝕熱力學(xué)傾向,從而提高陶瓷復(fù)合涂層的耐腐蝕性[32]。但是當(dāng)Al2O3質(zhì)量分?jǐn)?shù)繼續(xù)增加至80%時,復(fù)合陶瓷涂層的自腐蝕電位又下降。這是由于此時涂層結(jié)合力、硬度下降,特別是氣孔率升高,因此會導(dǎo)致腐蝕介質(zhì)沿孔隙進(jìn)入涂層內(nèi)部,腐蝕金屬基體,進(jìn)而造成涂層脫落失效,降低耐腐蝕性。另外,由于此時過量的Al2O3導(dǎo)致新相生成,這些非平衡相也會造成化學(xué)腐蝕。

Al2O3含量對氧化鋁陶瓷涂層電化學(xué)腐蝕性能的影響


綜上,當(dāng)Al2O3質(zhì)量分?jǐn)?shù)為60%時,復(fù)合陶瓷的耐腐蝕性能最優(yōu)。為了展示四元涂層的優(yōu)勢,將所制備的Cr2O3/8%TiO2/60%Al2O3/6%SiO2四元陶瓷涂層與常見一元、二元、三元Cr2O3基熱噴涂陶瓷涂層的耐腐蝕性進(jìn)行了對比。從表中可以看出,所制涂層的自腐蝕電位最高,抗腐蝕性能優(yōu)異,這說明添加Al2O3的Cr2O3基四元涂層不僅Cr含量低,而且耐腐蝕性高,能夠滿足油氣管道服役環(huán)境對管道涂層質(zhì)量的要求。

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