钢结构防腐—表面保护性涂层.pptx

镀层

镀层21、电镀电镀是直流电通过阴、阳极板进入一定的电解质溶液(镀液)中，使金属或合金沉积到阴极(镀件)表面上的过程。电镀可以在不改变零件主体性能的情况下，在镀件表面获得金属镀层，从而达到提高零件耐腐蚀、装饰、耐磨或特种功能作用等目的。

镀层3常见电镀种类：①镀铜：打底用，增进电镀层附着能力，及抗蚀能力。②镀镍：打底用或做外观，增进抗蚀能力及耐磨能力。③镀金：改善导电接触阻抗，增进信号传输。④镀钯镍：改善导电接触阻抗，增进信号传输，耐磨性高于金。⑤镀锡铅：增进焊接能力，快被其他替物取代。⑥镀银：改善导电接触阻抗，增进信号传输。

镀层42、热浸镀锌热浸镀锌是热浸镀工艺的一种，又称热镀锌，将钢铁构件全部浸入熔化的锌液中，其钢铁金属表面即产生两层锌铁合金及覆盖上一层厚度均匀的纯锌层。钢材在热镀锌时，锌液与钢材之间发生一系列的复杂物理化学过程。如锌液对钢材表面的浸润、铁的溶解、铁原子与锌原子之间的化学反应以及铁原子与锌原子的相互扩散等。通过上述过程，钢材表面便形成铁与锌结合的Fe-Zn合金层。

镀层5热浸镀锌的应用极其广泛，如热镀锌无缝钢管、钢丝、钢板、公路路灯杆、交通隔栏、长距离输电铁塔、广播电视塔桅杆等等。热镀锌工件的使用寿命与镀锌层的附着量有直接的关系。在不同地区，若要求相同的使用寿命，对镀锌附着量的要求也有所不同。例如，在重工业区，热镀锌的腐蚀率为每年30~35g/m2。如果使用寿命要求10年以上，则锌层附着量必须在300~350g/m2以上。

镀层63、机械锌机械镀不同于电镀，也不同于热浸镀，没有高温下的化学冶金反应，也没有电镀的外电场作用下的电解沉积效应。机械镀是金属微粉在物理、化学的吸附和沉积作用下，在被镀件表面形成镀层，机械碰撞力使金属微粉变形并使镀层从此结构致密化。机械镀可以避免电镀的氢脆问题。机械镀锌的厚度在25~90μm间可以替代热浸镀锌，5-25μm间的厚度可以替代电镀锌的应用。目前国内机械镀的主要应用是小五金的表面防腐蚀，近年来的突破性应是在工程机械的油箱内壁的防腐，解决了一般油箱内难以涂漆且容易早期脱落生锈的弊病。

金属热喷涂

金属热喷涂81、热喷涂原理利用热能将喷涂材料熔化，再借助高速气流将其雾化，并在高速气流的带动下粒子撞击基材表面，冷凝后形成具有某种功能的涂层。

金属热喷涂92、涂层形成过程①喷涂材料被加热到熔融状态。②喷涂材料被雾化成微小熔滴并高速撞击基体表面，撞击基体的颗粒动能越大和冲击变形越大，形成的涂层结合越好。③熔融的高速粒子在冲击基材表面后发生变形，冷凝后形成涂层。

金属热喷涂103、涂层的结构①涂层是由无数变形粒子互相交错堆叠在一起，形成一层堆积而成的层状结构。②涂层性能具有方向性，垂直和平行涂层方向上的性能不一致。③涂层中伴有氧化物等夹杂，存在部分孔隙，孔隙率4％－20％。

金属热喷涂11④涂层内有一定比例的孔隙，产生原因是：（1）喷涂角度不同造成的遮蔽效应；（2）涂层材料凝固收缩时形成的空隙。孔隙将降低涂层的硬度、耐磨性和耐蚀性。涂层内的氧化夹杂物含量及涂层的致密度取决于加热源、喷涂材料及喷涂工艺。

金属热喷涂12热喷涂的主要方法有火焰粉末喷涂、火焰线材喷涂、电弧喷涂、等离子喷涂和超音速火焰喷涂等。在钢结构上面，喷锌涂层的阴极保护作用突出，但是耐蚀性不如铝涂层。喷铝涂层的耐蚀性很好，但是阴极保护效果不如锌。把锌和铝结合起来，可以发挥各自的特点，体现出更为优异的防护性能。最常见的是Zn-Al15(即85%Zn-15%A1)。锌铝合金的电化学性质在静态特性方面与锌相似，电位接近锌；在动态特性方面与铝相似，腐蚀速率接近于铝。

涂料

涂料14涂料在所有的保护涂层中，历史最悠久，应用最广泛。使用涂料防腐蚀，施工简便，易于现场维修，特别适合于面积大、结构复杂的钢结构和设备。防腐蚀涂料在被涂物底材表面干燥固化后形成涂层，它的保护作用主要有屏蔽作用、缓蚀和电化学保护作用。涂料还可以和其他防腐蚀措施，如阴极保护、金属热喷涂、热浸镀锌等配合使用，起到双重保护作用。

涂料15根据电化学腐蚀原理，钢铁的腐蚀必须要有氧气、水和离子的存在，以及离子流通导电的途径。漆膜阻止了腐蚀介质和材料表而接触，隔断腐蚀电池的通路，增大了电阻。

涂料16水、氧和离子对漆膜的渗透速率是不同的。水的渗透速率远远大于离子的；氧的渗透比较复杂，与温度关系很大。水和氧透过漆膜后可在金属表面形成腐蚀电池。离子透过漆膜较少，可以不考虑它们对底材金属的直接作用，但会增大漆膜的电导率。片状颜料在涂层中