可溶性颜料中现在用作防锈颜料的,以铬酸锌等铬酸A颜料为最多。这些颜料与水分一接触,就有铬酸根离子溶解出来,并靠它的强载化作用将防腐板表面钝化,从而起到防蚀作用。因此,可溶性颜料的防蚀性能与可溶性格酸根离子的含里密切相关。在理论上,显然含量越多防蚀性能越好,但水溶性过大时,有效的格酸根离子将在早期溶出殆尽,可以导致耐久性降低的后果,并且还容易诱发防腐板涂膜起泡、这些都与成膜物的耐水性有关,因此,在可溶性颜料中存在一个水溶性成分的最佳范围。
对各种铬酸盐类颜料的水溶性加以比较的格酸钙中的可溶性成分非常多,故在水中往往很快消失,而铬酸钡中可榕性成分就很少。铭酸锌和铭酸愧中,可溶性成分含量居中,四盆基格酸锌的可溶性成分含盆少于上述几种,但它们的有解行为都是正常的。
将各种颜料以亚麻仁油香豆酮树脂类成膜物调成涂料徐装的试片进行海水喷雾试验所得的结果。将试片用玻瑞制夹子吊起,用英吉利海峡的海水一天喷雾三次进行试验二表中单位重量防腐板涂膜的防蚀效果栏的数据,是为了排除防腐板涂膜厚度影响而算出的,具体作法是:对所有试片都作出腐蚀减I与膜厚的关系图,再用最小二乘法求出回归线,试样距回归线的距离近的防蚀效果大,数字用“+”,距离远的防蚀效果小,用 按此结果来看,对钢铁及D. T. D. 259型镁合金(表上未列),可溶性成分以CrO,计算在0.08--0.46%范围内防蚀效果最好,对于D. T. D. 118型镁合金,CrO.在0.45-6.6%时较好。
格酸盆类颜料的防蚀作用,实质上是布铬酸根离子的钝化作用产生的,而与阳离子的种类无关,这一点从图2-30上可以清楚地着到2-31)。这是在颜料萃取液(CrO;-0.03M)中对工业纯铁的阳极极化特性侧定的结果,它们与颜料的组成无关,各极化曲线基本一致,腐蚀电位为一0.26-'0.27V(相对标准氢电极)。对铁进行钝化所需格酸根离子的浓度,与pH有关。用邻笨二酸或翻酸类缓冲液进行的试脸,pH为4.8时,Cr0留-浓度在0.01-.-0.1M的条件下,铁便停止了活性溶解,在pH为7.2及9.2时,Cro;一浓度为0.401M则发生钝化。
此外,在腐蚀环境中,如有叙离子和硫酸离子存在,将沮碍铬酸根离子的钝化作用,阻碍的程度,随铬酸盐阳离予的种类而异。为在CTO:一浓度为O.OIM的格酸钾榕液(PC)和格酸锌钾萃取液(ZPC)中,含有浓度为0.042M氛离子、0.015M硫酸根离子的条件下进行的软钢片局部浸演试脸的结果。在ZPC中授演初期pH在6.6-7.1之间,整个浸演期间pH都没有变化,但在PC中浸演期间pH最高可达到100可以看到,软钢片的腐蚀减量以PC为多。
为在四盐基格酸锌颜料萃取掖(Cr0:一0.001M)中,氯离子和硫酸根离子的浓度对工业用纯铁阳极极化特性的影响。抓离子浓度在0.00015M,硫酸离子浓度在0.00025M以下时,和不存在这些离子时的极化特性是一致的,如果超过这一临界浓度,则可以看到钝态受到破坏。在两种离子共存时,只要一种在临界浓度以下,就看不出有协同效果,但如两者均超过临界浓度,则破坏钝态的作用就会迅速增大。在侧定极化特性后的试片表面上也可以看出,当溶掖中存在有临界浓度以下的阴离子时则没有腐蚀现象,如果超过临界浓度,则有孔蚀现象出现。由此看来,氯离子和硫酸根离子对铬酸盐类颜料的防蚀作用是有害的,所以要尽量避免在颜料的杂质中含有这些物质。再者,上述临界浓度的值,是在CEO;-含盘为O。OOIM情况下确定的,故对其他临界浓度还必须分别另行确定。
在含抓离子或硫酸根离子的铬酸锌萃取液中浸入软钢片时,曾看到有锌化物在试片表面上析出。通过对析出物的水及盐酸萃取液用原子吸光法的分析、对试样表面的X射线微量分析仪分析和扫描电子显微镜观察等,证明析出物是一种碱性极强的铬酸锌微结晶。对软钢试片的蚀孔内部和蚀孔附近生成的析出物组成进行比较所得的结果。发现蚀孔内的析出物中锌的成分很少,而蚀孔周围表面上的析出物中,锌的成分就很多。从这些事实就可以认为,在有抓离子或硫酸根离子存在下,pH在6.6-7.1之间,锌离子由于沉积在阴极区而起到防蚀作用。也有文献报导2一,40),对铝来说,铬酸类颜料也会在阴极区形成不溶性化合物而沉积,并引起阴极极化。
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