采用大氣等離子體射流對普通船體鋼進行錶麵改性處理 以期能夠改善鋼基體錶麵的親水性能 錶麵塗覆技術是目前應用最廣泛的金屬腐蝕防護方法之一 - 趣味新聞網

原標題：錶麵塗覆技術是目前應用最廣泛的金屬腐蝕防護方法之一

錶麵塗覆技術是目前應用最廣泛的金屬腐蝕防護方法之一。塗層的防護機製是通過在金屬和腐蝕環境之間加入一個防護層來減弱金屬腐蝕。然而，在塗層的使用過程中往往發生塗層從金屬基體上剝落的現象，減弱瞭塗層對金屬的防護性能。

塗層在金屬錶麵的結閤牢固程度往往受塗料或樹脂在基體錶麵鋪展潤濕性的影響。如果膠粘劑在樣品錶麵上有好的潤濕性，則可以緊貼在凹凸不平的試樣上，否則膠粘劑與金屬界麵間將存在大量縫隙。

等離子體錶麵改性技術是一種氣固相乾式反應體係，具有不引入其他物質、不汙染環境，能夠有效地改善金屬.聚閤物錶麵的親水性、疏水性及生物相容性，大幅度提高金屬-金屬、金屬-聚閤物之間的結閤牢固度等優點。

采用大氣等離子體射流對普通船體鋼進行錶麵改性處理，以期能夠改善鋼基體錶麵的親水性能，提高塗層與基體之間的結閤強度，從而增加塗層的防護性能。

將去離子水測試液滴分彆滴到未處理(僅噴砂處理)和經空氣等離子體射流處理的船體鋼試樣上。結果分析錶明，經等離子體射流處理後，樣品錶麵接觸角明顯降低，親水性顯著增加。

固體錶麵的潤濕性取決於它的化學組成(或錶麵自由能)和微細結構(或錶麵粗糙度)。經大氣壓等離子體射流處理後，不銹鋼錶麵自由能的增加是因為等離子體中的N原子及活性物質的錶麵清洗作用和等離子體中的氧原子及活性物質的錶麵氧化作用。

大氣等離子體射流處理對船體鋼錶麵的粗糙度幾乎沒有影響。這說明親水性的增加是因為經空氣等離子體射流處理後，材料錶麵的油性汙染物被清除及材料錶麵産生瞭親水性基團，從而使錶麵的自由能增加。

經空氣等離子體處理後，C元素的含量明顯降低，O元素的含量增加，這是由於空氣等離子體中氧原子、氧分子或其它活性物質的氧化作用，在材料錶麵形成瞭新的含氧官能團，降低瞭含碳組分的含量，錶麵含鐵氧化物的含量增加，錶明金屬錶麵發生瞭氧化反應，進一步證明瞭金屬錶麵被引入瞭含氧基團，而含氧基團的引入，,增加瞭基體錶麵的極性基團數，提高瞭錶麵極性從而改善瞭潤濕性。

經等離子體射流處理後試樣錶麵代錶油性汙染物的CO的含量明顯減少，含氧官能團C=O/OH含量與CO含量的比例顯著增大，這說明空氣等離子可以顯著去除樣品錶麵所吸附的汙染物具有清洗錶麵的作用。

等離子體錶麵處理的效果隨處理後放置時間延長而退化的現象稱為錶麵處理的老化效應。與剛處理完錶麵接觸角立即測試的結果相比，處理6s後接觸角迴升的幅度最小。這說明瞭等離子體射流處理船體鋼的時間越長，其老化效應越弱即處理效果保持度越高。

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