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腐蝕防護雙重系統介紹

2017-09-19 13:16:47 作者：本網整理來源：材料與測試分享至：

鋼鐵的腐蝕防護可通過對其施用粉末涂層或對其進行熱浸鍍鋅工序而實現。但隨著科技與腐蝕防護系統的進步，目前這兩種防護措施常被共同使用，形成雙重系統。接下來讓我們一同了解一下雙重保護系統的工作原理以及其在何種情況下會失效。

什么是雙重系統？

雙重系統是一種腐蝕防護系統，即對經過熱浸鍍鋅工序處理的鋼鐵涂裝粉末涂料或涂漆。當這兩種腐蝕防護措施被共同使用時，腐蝕防護效果要比使用單一防護措施時要更好。

在對經過熱浸鍍鋅工序處理的鋼鐵使用粉末涂層或涂漆前需要對雙重防護系統具有充分的了解。數十年以來，包括汽車、無線電塔等大量產品都已采用雙重系統。當粉末涂料（涂漆）完美粘合以及正確對鍍鋅表面進行處理時，雙重系統能發揮出最佳的防腐效果。

同時結合使用這兩種涂層能夠延長鋼鐵的使用壽命。在電鍍層表面涂裝涂料或涂漆時，會形成雙涂層，其對腐蝕具有十分良好的防護效果。而只被施用涂層或涂漆的鋼鐵則極易受如生銹和表面剝落等腐蝕破壞。

雙重系統的工作原理在決定對鋼鐵采取防腐蝕措施之前，我們首先應該了解鋼鐵腐蝕的發生過程。總體來說，鐵銹是鋼鐵的副產物。當鋼鐵表面與電解質介質溶液（如水）接觸，電解質會連接正負極形成腐蝕電池并造成電勢差，鐵銹（氧化鐵）就會在此時形成。

要達到鋼鐵腐蝕防護的目的，必須防止腐蝕電池的形成。具體可使用電解液阻斷。以下是兩種用于防止腐蝕電池形成的常見方法：

屏障保護-阻斷鋼鐵表面的電解液。

陰極保護-即形成另一個陽極。

熱浸鍍鋅可用于以上的兩種保護法。經過熱浸鍍鋅處理的結構物上的粉末涂料或涂漆能為鋅涂層提供額外的一層保護層。與鐵相比，鋅的還原氧化性更強。因此，當鐵和鋅同時與電解液接觸時，鋅將成為腐蝕電池的陽極。接著，鋅將被逐漸侵蝕消耗，鋼鐵作為陰極得到保護。由于電鍍層和陰極保護，結構物因此會具有耐腐蝕性以及對切邊，刮痕和鉆孔具有耐磨性。

雙重系統的優點

除了上述提到的協同效應，雙重系統還具有其他優點和區別于其他保護系統的不同之處。

具體優點如下：

美觀性經過熱浸鍍鋅處理的鋼鐵表面本身已具有良好的美觀性。然而，在鍍鋅面漆不適用的情況下，粉末涂料或涂漆可作為同樣具有良好美觀性的代替產物。粉末涂料或涂漆可用于需要鮮艷色彩或需要和外部環境進行完美融合的工程項目。此外，涂料或涂漆鍍鋅鋼具有優良的耐腐性。如今雙重系統在不同建筑結構（如體育場）中作為表面涂層使用已成為一種流行趨勢。

較少的維護工作由于雙重系統能夠延長其保護結構物的使用年限，鋼鐵有很大幾率在耐久度上超過其預期壽命。因此，鋼鐵所需的維護工作也會相對較少。

安全性及顏色編碼雙重系統的使用也能符合滿足許多安全規則的要求，其能通過以下方式有效提高在不同環境下的安全性，如確定危險的通道和工作區域，對化學管道、氣體、蒸汽進行顏色編碼以及為電力線路和高壓設備進行標記。比如，在具有黃白交錯圖案的航空結構物種使用雙重系統能確保顏色編碼正確同時不對腐蝕防護造成影響。

重涂更方便如之前提到的，在鍍鋅層上施用涂層的一大好處就是能大大減少所需的維護工作量。除此之外，雙重系統也能使得重涂變得更為便利。當涂層被逐步磨損后，鍍鋅涂層中的鋅將起到屏障作用在重涂完成前提供陰極保護。暴露在外的鋅可通過對其進行最少的表面處理工序來進行重涂。

雙重防護系統的缺點

與其他腐蝕防護系統一樣，雙重系統也存在不少缺點，首先其需要極其謹慎的表面處理，此外還需對鍍鋅涂層的特點具備全面的了解。

鍍鋅鋼總共有三類：

新鍍鋅的鍍鋅鋼

部分被侵蝕的鍍鋅鋼

完全被侵蝕的鍍鋅鋼

以上的每類鍍鋅鋼在各個侵蝕階段都有獨特的特性。但有一條對這三種鍍鋅鋼都適用的法則，那就是不能對其使用鉻酸鹽處理或水淬。此外，為了對鋼鐵進行正確的熱鍍鋅工序還需嚴格謹慎地遵守標準的工序步驟。

除了對表面進行細致的處理工序以外，涂漆還應與將被鍍鋅的涂層相兼容匹配，以確保雙重系統能發揮效應。有許多涂層體系、涂漆與如鍍鋅鋼等物料具有良好的兼容性，但也有許多涂漆與鍍鋅鋼無法粘合。因此，我們大力推薦使用和鋅基材相兼容的涂漆。

雙重防護系統的重要因素