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用电源,使带电的耐腐蚀金属丝材产生电弧熔化,在1/10001/10000秒内,熔融金属的高温液滴被压缩空气喷吹、雾化、喷涂至预先喷砂除锈的钢铁构件外表,形成纯度高、结合力强的机械一冶金结合喷涂层,它对活泼的钢铁基体具有阴极保护作用.然后在该喷涂层上均匀涂敷具有抑制腐蚀作用的专用封闭剂,它不仅能进一步隔绝腐蚀介质侵蚀基体钢铁,同时使电弧喷涂金属层与封闭涂层界面阻抗增大,耐腐蚀性能大为增强.电弧喷涂防腐涂层的防腐原理为机械屏蔽和阴极保护联合作用.当涂层发生破损、腐蚀介质存在时,金属喷涂层能够牺牲自己,保护钢铁基体不发生腐蚀;2.电弧喷涂长效防腐技术的突出特点(1)防腐寿命长:根据不同的腐蚀环境和具
在防护性能方面锌盾冷喷锌涂层具有优良的柔韧性和很强的抗机械磨损性能,锌盾涂层与钢结构表面具有机械结合和化学结合优良的附着力,即使受到磨损破坏,锌盾也不会剥落。锌盾涂层具备易于重涂维修的优点,使用锌盾冷喷锌涂层可用于替代热浸锌、热喷锌防护;已经应用于热喷锌、热镀锌的钢结构还可应用锌盾作为长期保护。对于使用热镀锌不方便的结构和使用热镀锌容易引起变形的结构,使用锌盾保护就更具有优势。锌盾的适用性较强,可用于潮湿的表面和环境,对于由焊接、切割、钻孔、铆接等引起的防护层破坏和损害,锌盾是比较理想的涂装防护修补涂料。
冷喷锌同热镀锌一样, 冷喷锌成膜后, 其腐蚀机理均属于阴保护电化学原理, 其金属锌含量更高达96%、体积电阻率等与热镀锌一致, 具有和镀锌一样的阴保护能力[7];同时冷喷锌镀层自身紧密融合, 同时具有良好屏障保护作用, 两种保护协同作用, 使它具备的防腐性能, 大大提高了钢铁的防腐寿命。经实验对比考核表明, 冷喷锌防腐性能达到热镀锌水平, 在抵抗酸雨腐蚀和抵抗盐雾浸蚀方面, 冷喷锌优于热浸镀锌及热喷锌。根据英国BNF检测报告, 冷喷锌在浸泡0.01mol/L硫酸盐和氯化钠溶液中的腐蚀速率是0.035mm/年, 而热镀锌的腐蚀速率0.11mm/年[8,9]。说明冷喷锌技术具有比热浸镀锌的防腐性能。
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抗水腐蚀涂层.钢制水闸门是水力发电站、水库中控制水量的主要钢结构,它一部分长期浸没水中,表面受到微生物侵蚀(如钉蝎的吸附,其排泄物呈酸性).另一部分长期暴露在大气中,是水线部分,受到冲浪和水面上漂浮物的冲击,同时又受到涨潮、落潮的影响,使这部份钢结构表面经常干湿交替,容易生锈.现在采用线材喷锌、喷铝工艺,大大提高了钢闸门的耐蚀性,比原来采用的油漆工艺防腐年限提高5~6倍.冷喷锌就是在常温下‘喷’锌。因此也有人称‘冷喷锌’是热镀锌的常温化。冷喷锌产品主要由高纯度的锌粉、挥发性溶剂和混合树脂3部分组成。涂层干膜中含锌量高达96%,它之所以是重防腐材料,能有效保护钢铁不受腐蚀。冷喷锌涂层主要是通过电化学保护来阻止钢铁腐蚀。根据电化学腐蚀理论,在腐蚀电池中是电电位较低的阳受到腐蚀。金属锌的标准电电位为一0.76 V,较铁一0,44 V为活泼,涂膜在受到侵蚀时,锌粉作为阳先受到腐蚀,基材钢铁为阴受到保护。冷喷锌涂层中的锌粉在保护过程中逐渐被消耗,但速度很慢。其腐蚀产物的形成,使涂层与底材的电位差有所减少,当涂膜被损伤时,一旦露出新鲜的金属锌,电位差立即增大,产生较强的阴保护作用。也可誉为冷喷锌的“自修复”性。冷喷锌内含有的混合树脂,成膜以后,可以阻止或抑制水、氧和离子透过涂层,使腐蚀介质与钢材隔离,涂层的屏障作用也会使得钢铁的腐蚀速度减慢。
从表2几种金属防腐工艺经济对比来看因此, 采用冷喷锌防腐工艺在造价上总体都不超过热浸镀锌, 多与热浸镀锌持平。注:资料来源于锡华东锌盾科技有限公司技术中心 5.3 防腐性能比较 含锌类金属保护层体系防腐质量由保护层中总锌含量的高低和致密性决定的, 按照规范要求含锌类电镀在镀层含纯锌量不低于60%, 而一般的镀锌体系中电镀过程中电解液造成腐蚀电流密度很低, 电镀后的电镀层不致密或者致命性不高, 锌粉粒度大等, 造成阴防护能力有限, 在表征耐蚀性的盐雾考核中, 只能做到100小时的水平。同时, 一旦出现腐蚀痕迹则更加剧钢结构的腐蚀, 一般寿命均在5~7年左右, 经过数次的防腐维修。