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《西南石油大学》 2010年
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无溶剂环氧涂层老化评价方法研究

时乔伟  
【摘要】: 涂敷防腐涂层是避免金属腐蚀最直接、有效的一种手段。无溶剂环氧涂层作为一种环保型防腐涂层具有广阔的应用前景,已大量应用于输气站埋地管道的防腐措施中。由于环境及自身因素的影响,防腐涂层发生老化,其防腐性能也随之降低,因此,有必要对涂层老化程度予以合理地评价,避免金属腐蚀造成损失。目前国内外对于防腐涂层老化程度的综合评价方法研究较少,对无溶剂环氧涂层发生老化的研究也很少,现有防腐涂层老化评价标准的主要依据是涂层形貌特征随老化程度的变化,这种评价方法对评价者的经验要求较高,因此受主观因素的影响较大。本文利用电化学阻抗技术研究了无溶剂环氧涂层在模拟土壤溶液中的老化过程,根据电解质溶液在涂层中的渗透及其与基底金属发生腐蚀反应的微观过程,划分了涂层老化阶段。根据直流电化学测试技术设计了涂层体积电阻率测试电路,并利用该电路测试了涂层体积电阻率,研究了涂层体积电阻率随涂层老化过程的变化规律。结合电化学阻抗、涂层体积电阻率及涂层形貌特征,拟定了一种无溶剂环氧涂层老化多因素综合评价方法。主要研究内容包括: 1.对无溶剂环氧涂层进行了浸泡加速老化试验,测试不同浸泡时间涂层电化学阻抗,利用等效电路法解析电化学阻抗谱,分析了涂层老化过程并划分老化阶段。 2.设计了涂层体积电阻率测试电路,对不同老化阶段的无溶剂环氧涂层试样进行了体积电阻率测试。由试验结果可知,涂层老化会造成其体积电阻率值减小,随老化程度的加重,涂层中的孔隙逐渐增大,使得涂层体积电阻率值减小的速率逐渐加快。厚度不同,而老化程度相似的涂层,体积电阻率值基本相同,即涂层厚度对体积电阻率值无影响。 3.以涂层电化学阻抗谱、涂层体积电阻率值及涂层老化形貌特征为评价指标,利用基于“差异驱动”原理的均方差法对各评价指标赋权,并以基于指标性能的理想点法建立评价信息集结模型,对不同老化程度的无溶剂环氧涂层试样进行了综合评价,结果显示,该方法能够较准确地评价涂层老化状况并划分老化等级。
【学位授予单位】:西南石油大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2010
【分类号】:U177.2

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【参考文献】
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