涂層保護(hù)是海洋大氣區(qū)鋼結(jié)構(gòu)腐蝕防護(hù)的較普遍、較廣泛的一種方式。而其在嚴(yán)酷的腐蝕環(huán)境下的性能直接關(guān)系到基體材料的腐蝕速率，并直接影響材料的服役壽命。長久以來，傳統(tǒng)的研究是應(yīng)用加速試驗形式，如介質(zhì)浸泡、鹽霧試驗，老化試驗等，依靠肉眼觀察涂層的損壞程度來評價涂層的腐蝕等級。由于主觀性的影響經(jīng)常帶入較多的誤差，并且存在耗資大、可控性差等缺點，且不能給出腐蝕失效的動力學(xué)規(guī)律和明確的機(jī)理，往往滿足不了現(xiàn)實要求。
隨著電化學(xué)理論技術(shù)的發(fā)展，交流阻抗譜（EIS）因其可原位測試高阻抗涂層體系并可提供大量涂層和基底金屬腐蝕反應(yīng)的信息，成為研究涂層降解及破壞過程的重要工具。而對于EIS測得的實驗數(shù)據(jù)，常采用的解析方法有兩種：一種是基于狀態(tài)變量理論的數(shù)學(xué)模型方法，該方法適合于解決電化學(xué)反應(yīng)的電極過程動力學(xué)問題；另一種是采用傳統(tǒng)的等效電路模型方法擬和EIS數(shù)據(jù)，得出各等效元件的參數(shù)。如張鑒清等人根據(jù)不同浸泡時期涂層體系阻抗譜特點提出了6種等效電路模型。采用等效電路擬合阻抗數(shù)據(jù)后，可以比較清晰直觀地理解涂層各階段的性能變化規(guī)律，并可根據(jù)所得參數(shù)實現(xiàn)涂層性能的定量評價。
有機(jī)涂層防腐蝕性能的優(yōu)劣主要取決于涂層與基體間的黏結(jié)強度和涂層對水及其它侵蝕性粒子的抗?jié)B透能力?；谶@一理論，本實驗通過EIS測試研究某海洋大氣區(qū)有機(jī)涂層在鹽霧環(huán)境下的性能變化，根據(jù)阻抗數(shù)據(jù)提出鹽霧試驗（SST）不同階段的等效電路模型。結(jié)合SEM觀察、涂層與基體附著力的測試情況，為某半潛式海洋平臺大氣區(qū)的結(jié)構(gòu)涂裝提供設(shè)計依據(jù)。


一、試樣制備
選用市售Q235冷軋鋼板，下料切割成2種規(guī)格的試樣：一種為50 mm×50 mm×2 mm，用于SST和EIS測試；另一種為100 mm×65 mm×2 mm，用于SST后形貌觀察和附著力測試。用砂輪機(jī)打磨試樣邊角突起及毛刺，使試樣表面平整、光滑，尺寸均勻。制備涂層前，基板表面用剛玉砂噴砂至Sa 2.5級，用軟毛刷除去塵埃，經(jīng)丙酮擦拭后待用。50 mm×50 m m×2 mm的試樣背面采用儲能焊機(jī)在邊緣焊接導(dǎo)線，并且采用AB膠封面，防止銅導(dǎo)線和基體間產(chǎn)生電偶腐蝕，待膠干燥后在正面制備涂層。依次噴涂防腐底漆與面漆。漆膜制備：按GB/T1727—1992《漆膜一般制備法》進(jìn)行空氣噴涂，底漆確保一次成型，面漆噴涂2道，兩層之間的干燥時間為室溫（25℃）下48 h，最終底漆厚度約50μm，總體膜厚為（200±10）μm。
二、腐蝕試驗與觀察
采用中性SST評估涂層的耐鹽霧腐蝕情況。將制備的涂層包覆鋼置于YWX-075鹽霧箱中，依照GB/T 1771—1991《色漆和清漆耐中性鹽霧性能的測試》進(jìn)行實驗。EIS測試時從SST箱中取出50 mm×50 mm×2 mm的試樣，測試結(jié)束后放回原位置。采用EG&G/PAR生產(chǎn)的M 398電化學(xué)腐蝕綜合測試系統(tǒng)進(jìn)行EIS測試。實驗溫度為（35±1）℃。采用PowerSuite交流阻抗譜測試軟件記錄阻抗變化。設(shè)定參數(shù)如下：交流激勵信號幅值為±20 m V，頻率范圍為10 m Hz~100 kH z。腐蝕溶液為3.5%（質(zhì)量分?jǐn)?shù)）的NaCl溶液。實驗采用經(jīng)典的三電極系統(tǒng)。自制腐蝕電池，選用石墨電極為輔助電極，飽和甘汞電極作參比電極。試樣與腐蝕溶液的接觸面積為12.56 cm2。用數(shù)碼相機(jī)定期拍攝試片宏觀形貌，用JSM-6480LV SEM進(jìn)行涂層表面及截面形貌觀察，采用劃格實驗方法評價涂層的附著性能。http://m.zhdtlyjq.com