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(zhǎng)久以來，傳統(tǒng)的研究是應(yīng)用加速試驗(yàn)形式，如介質(zhì)浸泡、鹽霧試驗(yàn)，老化試驗(yàn)等，依靠肉眼觀察涂層的損壞程度來評(píng)價(jià)涂層的腐蝕等級(jí)。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(diǎn)，且不能給出腐蝕失效的動(dòng)力學(xué)規(guī)律和明確的機(jī)理，往往滿足不了現(xiàn)實(shí)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(cè)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(duì)于EIS測(cè)得的實(shí)驗(yàn)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(dòng)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(shí)期涂層體系阻抗譜特點(diǎn)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(shí)現(xiàn)涂層性能的定量評(píng)價(jià)。
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(qiáng)度和涂層對(duì)水及其它侵蝕性粒子的抗?jié)B透能力?；谶@一理論，本實(shí)驗(yàn)通過EIS測(cè)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(yàn)（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(cè)試情況，為某半潛式海洋平臺(tái)大氣區(qū)的結(jié)構(gòu)涂裝提供設(shè)計(jì)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(cè)試；另一種為100 mm×65 mm×2 mm，用于SST后形貌觀察和附著力測(cè)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(jí)，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(chǔ)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(shí)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(yàn)與觀察
采用中性SST評(píng)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(cè)試》進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。EIS測(cè)試時(shí)從SST箱中取出50 mm×50 mm×2 mm的試樣，測(cè)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(cè)試系統(tǒng)進(jìn)行EIS測(cè)試。實(shí)驗(yàn)溫度為（35±1）℃。采用PowerSuite交流阻抗譜測(cè)試軟件記錄阻抗變化。設(shè)定參數(shù)如下：交流激勵(lì)信號(hào)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(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)方法評(píng)價(jià)涂層的附著性能。http://m.zhdtlyjq.com