不锈钢耐腐蚀防腐涂料研究分析

­­­­­­                                     -------北京志盛威华化工有限公司

研发部

不锈钢属于Fe-Cr-Ni合金奥氏体不锈钢，由于铬镍含量高，是最耐腐蚀的不锈钢之一，并具有很好的机械性能。但不锈钢抗氯离子点腐蚀的能力很差，这里就简单介绍一下不锈钢的点腐蚀机理与防护措施。

在金属表面局部地方出现向深处发展的腐蚀小孔，其余表面不腐蚀或腐蚀很轻微，这种形态成为小孔腐蚀，简称点蚀。金属腐蚀按机理分为化学腐蚀和电化学腐蚀。点腐蚀属于电化学腐蚀重局部腐蚀。志盛威华长期在重防腐上积累深厚防腐经验，防腐涂料在重防腐行业有多年的应用。对材料的腐蚀也有很深研究理论，一种点腐蚀是由局部充气电池产生，类似于金属的缝隙腐蚀，另一种更常见的点腐蚀发生在有钝化表现或被高耐蚀性氧化物覆盖的金属上。下面着重论述不锈钢的氯离子腐蚀原理以及防腐机理。

一不锈钢腐蚀原理及特点。

1、电化学腐蚀原理：

当两种活性不同的金属（如铜和锌）浸入电解质溶液，两种金属间将产生电位差，用导线连接将会有电流通过，在此过程中活剥金属（锌）将被消耗掉，也就是被电化学腐蚀，不同于化学腐蚀（如金属在空气中的氧化，锌在酸溶液中的析氢），电化学腐蚀一定有电流产生，并且电流量大小直接与腐蚀物的生成量相关，即电流密度越大腐蚀速度越快。

2不锈钢的耐腐原理：

不锈钢的重要因素在于其保护性氧化膜是自愈性的，致使这些材料能够进行加工面不失去抗氧化性。合金必须含有足量的铬以形成基本上由Cr₂O₃组成的表皮，以便当薄膜弄破时有足够数目的铬（Cr³⁺）离子重新形成薄膜。

3、氯离子对不锈钢的腐蚀原理：

处于钝态的金属仍有一定的反应能力，即钝化膜的溶解和修复处于动平衡状态，当介质重含有活性阴离子（常见的如氯离子）时，平衡便受到破坏，溶解占优势。其原因是氯离子能优先地有选择地吸附在钝化膜上，把氧原子排挤掉，然后和钝化膜中的阳离子结合成可溶性氯化物，结果在新露出的基底金属的特定点上生成小蚀坑（孔径多在20～30μm）这些小蚀坑成为孔蚀核，亦可理解为蚀孔生成的活性中心。氯离子的存在对不锈钢的钝态起到直接破坏的作用。

二防腐措施以及防腐机理：

对于不锈钢最有效的防腐方法就是涂刷防腐涂料，其中北京志盛威华化工有限公司生产的ZS-711无机防腐涂料对金属具有良好的防腐效果。防腐涂料防腐机理如下：

1、隔离屏蔽作用：

防腐涂料隔离屏蔽作用，是通过涂料在金属表面形成涂层，隔离介质与金属的接触，达到防腐目的。

2、钝化缓蚀作用：

防腐涂料的钝化缓蚀作用是借助涂料中某些颜料改变金属表面性能，使其金属表面钝化，从而达到延缓腐蚀的目的。

3、电化学保护作用：

防腐涂料电化学保护作用是通过在涂料中添加一些电位比基体金属活泼的金属作为填料，当电解质渗入涂层到达金属基体时，金属基体与电负性金属填料形成腐蚀电池，填料作为阳极首先发生溶解，达到保护基体的作用。

三、结语：国内大型专业的防腐涂料企业，北京志盛威华化工有限公司，在无机防腐涂料研究开发上，公司历经十几年的研究开发的无机聚合技术已走在世界的前列，北京志盛威华化工有限公司研发的能耐住1800℃高温腐蚀ZS-811高温防腐涂料；ZS-822复合陶瓷高温防腐涂料，耐温可以达到1400℃，高温抗氧化能力高，纯度高无挥发，它能耐住强溶剂和混合溶剂的长期浸泡；能耐住氢氟酸的耐氢氟酸的ZS-1033防腐涂料；能专门耐住高温烟气和烟气冷凝水强腐蚀摩擦的ZS-1041烟气防腐涂料；能耐住海水和海水湿气腐蚀的ZS-711无机防腐涂料；能增加热交换防腐涂料ZS-722导热防腐涂料；耐住强摩擦冲击下腐蚀ZS-1031耐磨防腐涂料；可以耐住醚类、氟类、油类侵蚀腐蚀的ZS-821陶瓷防腐涂料等；耐住大部分酸碱腐蚀、溶剂、中间体介质腐蚀的ZS-1034耐酸碱防腐涂料；耐住硝酸强氧化腐蚀ZS-1032耐强氧化防腐涂料；耐住3000高温下氧化腐蚀的ZS-1023耐强氧化防腐涂料；

不锈钢耐重腐蚀，其技术含量较高，开发技术难度较大，使用环境复杂，涂料涉及许多方面的技术进步与其他原材料配套开发，无机高温涂料研究开发不仅仅依靠化工的知识和经验，还要取决于电子、物理、生态、机械、仪器和管理等多学科的知识与交汇。志盛威华无机高温涂料的合成、高效分散剂和流变助剂的应用、新型耐蚀抗渗颜料与填料的开发、先进施工工具的应用、施工维护技术、现场检测技术等，都需要综合应用到不锈钢防腐涂料与涂装之中。