图1 碳钢在不同腐蚀环境中的渗透深度与暴露时间曲线
1-工艺大气 2-海洋大气其 3-乡村大气
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材料 |
平均腐蚀速率（μm/年） |
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乡村大气 |
城市大气 |
工业大气 |
海洋大气 |
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碳钢 |
4~65 |
23~71 |
26~175 |
26~104 |
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锌 |
0.2~3 |
2~16 |
2~16 |
0.5~8 |
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铝 |
0~0.1 |
~1 |
~1 |
0.4~0.6 |
表1 碳钢、锌和铝在各种大气中的腐蚀速率
1.2 锌、铝涂层的特点
热喷涂锌、铝及其合金涂层对钢铁基体有双重保护作用。一方面，可以象涂料那样（尤其是经过封闭处理的涂层）起着物理覆盖作用，将钢铁与水和空气等腐蚀介质隔离开来，从而起到防护作用。另一方面，由于锌和铝的电化学性能比较活泼，电极电位比铁低，在这个腐蚀电池中，锌或铝是负极，铁则为正极，锌、铝失去电子，变成离子进入电介质溶液中而被腐蚀，其自由电子流向钢铁，使钢铁极化而受到保护。
由于热喷涂时锌或铝呈熔融液滴喷射到经过糙化处理的钢铁表面上，熔滴有较大的热能，获得比有机涂层更牢固的结合强度，而且耐磨不会老化，因而具有更长的保护周期。
铝是一种活性很强的金属，很容易与氧结合，生成一层致密、坚硬的氧化保护层，有效地防止铝涂层进一步氧化。而且喷涂过程中，铝变成负电性更强的活化状态，能更好地对钢铁基体起阴极保护作用。
图2 喷涂铝的活化现象
由于喷涂层存在一定孔隙，因此喷涂后采用低粘度涂料，对涂层进行封孔处理并加一、二道面漆，成为以金属为基础的复合涂层，将进一步显著提高涂层防蚀能力，延长防护周期。
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