SiO_2和TiO_2及其复合改性耐蚀薄膜涂层的制备与性能  

Corrosion resistance of SiO_2 and TiO_2 modified sol-gel coatings on mild steel surface

作　　者：李明曦[1] 江自然[1] 刘恒[1] 郑峰[1,2,3] 

机构地区：[1]中南大学材料科学与工程学院,湖南长沙410083 [2]中南大学粉末冶金国家重点实验室,湖南长沙410083 [3]中南大学相图与材料设计及制备科学中心,湖南长沙410083

出　　处：《中南大学学报（自然科学版）》2012年第12期4677-4682,共6页Journal of Central South University:Science and Technology

基　　金：相图与材料设计及制备科学中心资金资助(1177-721500204);中南大学粉末冶金国家重点实验室开放课题项目

摘　　要：采用溶胶凝胶法,以正硅酸乙酯(TEOS)、钛酸四丁酯(TBT)及γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷(KH570)为前驱体原料,在45号钢片上制备SiO2和TiO2及其复合改性无机薄膜涂层。通过扫描电镜(SEM)观察其微观形貌、傅里叶红外光谱(FTIR)测试分析涂层所形成的化学键;通过盐浴实验和极化曲线测试改性涂层的防腐蚀性能。电化学测试结果表明:参照裸钢片,涂层试样的腐蚀电位提高了100 mV,其腐蚀速率下降了3个数量级。比较SiO2和TiO2及其复合结构薄膜涂层的耐腐蚀性能发现,SiO2薄膜涂层的抗腐蚀性能最好。Using tetraethylorthosilicate （TEOS）, tetrabutyltitanate （TBT） and y-methacryloxypropyltrimeth-oxysilane （KH570） as precursors, SiO2, TiO2 and mixture of SiO2-TiO2 modified sol-gel coatings were prepared and applied to surfaces of No. 45 steel plate. Morphology or microstructure and binding of coatings were examined by scanning electronic microscopy （SEM） and Fourier transform infrared spectroscopy （FT-IR） respectively. Anti-corrosion performance of the coating was examined by salt-bath testing and polarization measurements. Electrochemical results show that SiO2-modified coating increases corrosion potential of the steel by more than 100 mV in 3.5%NaC1 solution, which can be translated as nearly three orders of magnitude lower in corrosion rate compared with that of bare steel.

关 键 词：有机改性 无机薄膜 防腐蚀 溶胶-凝胶 KH570 

分 类 号：TB332[一般工业技术—材料科学与工程]