涂层失效过程电化学阻抗谱的神经网络分析

在涂层失效过程的研究中，对长期浸泡于电解质溶液中试片的电化学阻抗谱(EIS)进行分析，提出了利用Bode图幅频特性曲线斜率做为评价参数的方法．以幅频特性斜率曲线作为Kohonen神经网络的输入。将涂层失效过程自适应的分为5个连续子过程。并将学习后的网络用于涂层失效过程阻抗谱分析．结果表明不同类型涂层失效过程不同，可用建立的神经网络对涂层性能进行评价．     

电化学阻抗谱方法研究评价有机涂层

介绍了研究涂层性能的电化学阻抗谱（ＥＩＳ）实验方法以及该方法的在研究,评价有机涂层方面的应用。由于涂层的种类很多,每种涂层的防护机制各不相同,其ＥＩＳ的数学物理模型也各不相同,本文共建立了６种模型（等效电路）来分别处理不同有涂层体系的电化学阻抗谱,介绍了ＥＩＳ数据处理的快速方法－特殊频率法。     

电化学阻抗谱评价输电铁塔防护涂层配套性能

研究了用于输电铁塔防护的带锈环氧底漆（A）、水性环氧防锈底漆（B）、氟硅改性丙烯酸面漆（C）、有机硅改性醇酸树脂面漆（D）所组成的4个涂层配套体系的电化学阻抗谱图特征。通过研究涂层电阻、涂层孔隙率和10kHz下的涂层相对介电常数对4种涂料配套体系的防腐蚀性能进行了比较和评价。结果表明,4个配套涂层体系防护性能的优劣顺序...     

环氧铝粉涂层和氟碳涂层耐蚀性能的比较

采用电化学阻抗谱技术(EIS)研究了环氧铝粉涂层和FEVE氟碳涂层/碳钢体系在天然海水介质中的电化学腐蚀行为,通过对两涂层的涂层电容分析及腐蚀后表面形貌的观察,评价了两种有机涂层的防腐蚀性能。结果表明,随着浸泡时间的延长,两种有机涂层体系的保护作用都有所降低。环氧铝粉涂层在浸泡初期呈现单容抗弧特征,浸泡57天时出现了双容抗弧。氟碳涂层在浸泡周期内EIS曲线均呈现单容抗弧特征,浸泡110天时低频阻抗模值仍高于108Ω.cm2。在整个浸泡周期内,氟碳涂层的涂层电容基本维持在1.6×10-10～1.8×10-10 F.cm-2,约为环氧铝粉涂层电容的1/20,表现出低渗水性。     

多壁碳纳米管改性环氧涂层的防腐蚀性能

研究了多壁碳纳米管(multiwalled carbon nanotubes,MWCNTS)在环氧涂层中的分散性对涂层耐蚀性能的影响。采用电化学阻抗谱对未添加任何填料的环氧涂层、添加原始MWCNTS的环氧涂层和添加改性MWCNTS的环氧涂层等三种涂层体系进行了耐蚀性评价。结果表明,随着在电解质溶液中浸泡时间的延长,三种涂层体系的阻抗值都降低,对比涂层阻抗谱变化以及失效时间,添加改性MWCNTS的环氧涂层体系耐蚀性最佳。     

复合涂层体系浸泡失效过程电化学阻抗谱特征

通过电化学阻抗技术研究了环氧防锈底漆/环氧云铁中间漆/丙烯酸聚氨酯面漆 (P1) 和环氧防锈底漆/氯化橡胶面漆 (P2) 两种复合涂层体系在60 ℃,3.5%NaCl溶液中恒温浸泡失效过程,得到不同浸泡时期的电化学阻抗谱,分析了电化学阻抗谱中Bode图,涂层电阻,高频电容及特征频率的变化特征.结果表明:在浸泡初期,复合涂层体系低频阻抗值和涂层电阻下降较快,而后下降速率减缓,浸泡中期出现小幅度波动现象;高频电容和特征频率前期增大缓慢,后期增大速率加快,浸泡中期出现小幅度波动.     

富锌涂层的电化学阻抗谱特性

根据在不同浸泡时间测得的富锌涂层的电化学阻抗谱特征,提出了两种等效电路作为其物理模型。讨论了阻抗谱特征变化与富锌涂层结构及性能变化的关系,并根据阻抗谱的解析结果对两种富锌涂层的防护性能进行了评价。     

基于电化学阻抗谱的Zn及Zn-Al涂层的自封闭机理研究

目前，热喷涂Zn—Al合金涂层已替代Zn及Al涂层，成为海洋环境下钢结构件腐蚀防护的首选方法。使用高速电弧喷涂和粉芯丝材技术制备了Zn—Al涂层，采用电化学阻抗谱法(EIS)，结合涂层腐蚀产物X-射线衍射(XRD)及涂层腐蚀后表面形貌分析，对比研究了Zn及Zn—Al涂层的耐蚀性，并探讨了涂层的自封闭机理。结果表明，活化溶解是Zn涂层腐蚀的主要机制，在腐蚀过程中Zn涂层表现出自封闭作用，但由于腐蚀产物是疏松的，其自封闭效果微弱；Zn—Al涂层表现出了更好的耐蚀性，涂层表现出一定的自封闭效果。     

渗锌涂层钢腐蚀行为的电化学阻抗谱研究

研究了粉末渗锌涂层钢在3.5%NaCl溶液、人工海水(ASW)和天然海水(NSW)中的腐蚀行为。结果表明,渗锌层主要成分为Zn-Fe合金。渗锌涂层在3.5%NaCl溶液中的腐蚀速率要大于ASW和NSW。这可能是由于两种介质中含有的成分能够与Zn反应,生成更难溶的物质堆积于涂层表面,导致腐蚀速率降低。     

纳米SiO2改性环氧涂层电化学阻抗谱研究

通过共混法用纳米SiO2对环氧涂层进行改性,采用电化学阻抗谱(EIS)研究浸泡于3.5 mass% NaCl溶液中的涂层/金属电极体系电化学行为;建立了四种等效电路阻抗模型对EIS数据进行拟合,通过分析电化学参数的变化规律表征了体系的腐蚀行为;从Bode图选取了能直观反映涂层保护性能且误差小的高频区参数,研究了涂层防腐...     

双极性涂层浸泡过程的电化学阻抗谱行为

制备了仿金属钝化膜的双极性环氧基有机涂层。测试了双极性环氧基涂层/16Mn体系在5%KCl溶液中的电化学阻抗谱,以研究该体系的性能及失效过程。结果表明,在浸泡初期,由于双极性环氧基有机涂层离子选择性,能有效阻止或抑制腐蚀性介质的浸入;随浸泡时间的延长,在阴阳膜层的结合处形成空间电荷区或耗尽层,对金属腐蚀的防护起关键作用。     

304不锈钢晶间腐蚀发展过程的阻抗谱分析

研究了敏化态304不锈钢在10%草酸溶液中电解浸蚀不同时间的腐蚀形貌及产生晶间腐蚀后的电化学阻抗谱特征并拟合了电化学阻抗谱。结果表明：钝化膜表面界面电容Cc及晶间腐蚀活性区界面电容Cd随敏化态不锈钢晶间腐蚀程度的加剧呈上升趋势,电荷传递电阻Rt呈现下降趋势,与晶间腐蚀的发生和发展有一定的对应关系。研究结果为运用电化学阻抗谱技术检测不锈钢晶间腐蚀提供了必要的依据。     

碳纳米管/铅锡复合镀层的腐蚀特征

用复合电沉积方法在黄铜片上制备了碳纳米管/铅锡合金新型减摩复合镀层,对铅锡镀层和碳纳米管/铅锡复合镀层在3.0%(质量分数,下同)HCl、10%NaOH和3.5%NaCl溶液中的极化曲线和电化学阻抗进行了研究。结果表明,碳纳米管/铅锡复合镀层在以上三种介质中的腐蚀电位均有提高,其中,在3.5%NaCl溶液中提高明显,从-0.592 V(SCE)上升到-0.535 V(SCE);复合镀层有更高的电化学阻抗。碳纳米管的添加能提高铅锡镀层的耐蚀性能。     

电化学方法研究环氧涂层/基体在3.5%NaCl溶液中的腐蚀行为

采用电化学方法研究了两种常用涂层-环氧沥青涂层和环氧铝粉涂层在3.5%NaCl溶液中的腐蚀行为.腐蚀电位-时间结果表明,两种涂层的自腐蚀电位都比基体的更正,都能起到屏蔽作用保护基体,浸泡中电位向负方向移动说明活化腐蚀过程在继续.电化学阻抗结果表明,腐蚀介质能够较快的渗入涂层到达界面,使涂层的屏蔽作用降低,生成的腐蚀产物可在一定程度上抑制腐蚀的发展.并提出了两种涂层的等效电路模型,对阻抗结果进行了拟合.表明在浸泡初期涂层电阻随浸泡时间延长迅速降低,随后趋于稳定.指出电化学方法能获得与涂层性能有关的定量数据,非常适合于研究涂层/基体的性能.     

聚苯胺／环氧复合涂层的制备及其耐蚀性能

采用直接混合法简便地合成了纤维状聚苯胺纳米材料（PAni）,其电导率达1．299S·cm。电化学阻抗谱表明,在3．5％NaCl溶液中,聚苯胺添加量为0．4％～0．6％时,涂覆聚苯胺／环氧复合涂层（P／E）的A3钢有很好的耐蚀作用,浸泡2400h后阻抗值仍大于10^9Ω·cm^2。     

利用电化学阻抗谱研究水在聚丙烯涂层中的传输行为

目的 研究聚丙烯涂层的失效机制.方法 利用电化学阻抗谱技术,对某聚丙烯涂层在3.5％NaCl溶液中的失效机制及水在该涂层中的传输行为进行了研究,使用等效电路图对电化学阻抗谱数据进行了拟合,评价了涂层在不同浸泡时间后的腐蚀保护性能,并计算了水在涂层中的扩散速率.结果 聚丙烯涂层浸泡在3.5％NaCl溶液后,其腐蚀防护性能...     

电沉积Ni-Fe合金镀层腐蚀性能研究

本文采用失重、阳极极化和电化学阻抗谱等方法研究了电沉积Ni-Fe合金镀层腐蚀性能和镀层的破坏过程.结果表明：Ni-Fe合金镀层具有良好的耐酸腐蚀性;在3.5%（质量）NaCl溶液中,腐蚀发生之前的镍铁合金镀层的电化学阻抗谱由一个高频容抗弧和一个低频的感抗弧组成;随着浸泡时间的延长,容抗弧半径快速减小,感抗弧减弱并消失.