图1为裸露的铝合金与有BNNS 复合材料涂层的铝合金动电位极化曲线,其中图1 a) 为所有试样浸泡2 d 后的极化曲线。由图可以看出,有BNNS 复合材料涂层的铝合金的点蚀情况并不明显,但在电位增大到一定程度时,极化电流也出现了小幅的不稳定增大,说明其也发生了一定程度的点蚀。另外,考虑到缝隙腐蚀和点蚀对膜层结合力的关键影响作用,本研究中将样品做了十字划痕,做进一步的抗腐蚀评价,结果如图1 b) 所示。由图可以看出,有涂层铝合金的自腐蚀电位均在-1.0V 左右,在极化电位正移后,均出现了明显的点蚀电位和电流快速增大,这说明均发生了较大面积的点蚀。图2为样品浸泡2 d 后电化学腐蚀实验前后的光学照片,图2 a) 为浸泡2 d 后的未经电化学测试的有涂层铝合金的光学照片,图2b) 为经过动态极化曲线测试以后样品的光学照片,可见电化学实验后出现了明显的点蚀斑点。
图1裸露的和有BNNS 复合材料涂层的铝合金动电位的极化曲线
图2有涂层铝合金在NaCl 溶液中浸泡2d后电化学腐蚀实验前、后的光学照片
表1 为图1a) 中各个样品极化曲线拟合后的电化学参数。对于添加了BNNS 的涂层,其钝化区间均出现了不同程度的增大,点蚀电位均出现了不同程度的正移,尤其是EP 0. 20,钝化区间约为纯环氧树脂涂层的5 倍。钝化区间的增大和点蚀电位的正移均说明,向环氧树脂中添加BNNS,能够提高涂层的抗点蚀能力。
图2为样品划痕处电化学腐蚀后去除涂层的SEM 图像。结合图2可以看出,在划痕处有了明显的腐蚀区域,发生了严重的点蚀,并沿涂层和铝合金界面扩散,继而引发了大面积的缝隙腐蚀。所有涂层的点蚀电位均正于裸露的铝合金,尤其是在浸泡实验中表现优异的EP0.20,在划痕实验中同样表现出了良好的抗腐蚀能力,其维钝电流密度最小,点蚀电位最正,钝化区间最大,说明其抗点蚀能力最强。所以在划痕实验中,EP 0.20涂层的防腐蚀效果最好。
表1 图1 a) 中极化曲线的电化学参数
综上所述,2种情况下的极化曲线测试( 浸泡和划痕) 结果表明,EP0.15和EP0.20具有优异的抗电化学腐蚀的能力。
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