什么是不锈钢的最佳耐腐蚀涂层

并非所有的不锈钢都是一样的。即使是具有抗腐蚀涂层的不锈钢，也要根据应用选择最佳的不锈钢，这对于提高抗腐蚀性至关重要。

在考虑腐蚀应用时，正确选择金属材料会带来很大的不同。即使在金属表面上沉积了防腐蚀涂层时，也是如此。涂层的保护性提供了金属与周围腐蚀环境之间的屏障，因此环境不是与金属直接交互，腐蚀性的化学品必须通过涂层的扩散通路（即裂纹，针孔，毛细管，微观孔隙，几乎所有涂层系统固有的缺陷）最终到达金属并引发腐蚀反应。

优质的涂层系统在数量和尺寸方面都具有较少的扩散途径，并且腐蚀性物质需要更长的时间才能穿透涂层到达基底。 因此，良好的保护涂层可以显着延长金属零件的使用寿命。  涂覆的金属部件的腐蚀速率可以被认为是一个裸金属腐蚀的百分比。   

本文章比较了在一周内在盐酸和硫酸溶液中，均涂有SilcoTek的Dursan涂层的304和316L不锈钢试样的性能。 结果表明 ，即使在有涂层存在的情况下，基底金属的选择也应与腐蚀环境的严重程度相称。在HCl和H2SO4溶液中，应使用316 S S涂层版本或其他更高等级的合金代替304 SS，以获得更好的防腐性能。  

第一次腐蚀测试：

通过在室温下将测试样片浸入6M盐酸，HCl（约20wt％）中一周来进行第一次测试。测试的金属包括未涂层的304和316L SS  （钝化的氩气退火），以及有涂层的304和316L SS（被钝化的氩气退火和Dursan涂层）。 浸没一周后的腐蚀速率以及代表性试样的照片如下图1所示。显然，即使涂有涂层的304 SS试样也不能很好地抵抗这种暴露，因为在所有304试样上都观察到严重腐蚀。涂层仅使腐蚀率降低了13％。另一方面，经Dursan涂层的316L SS证明，使用优质基底金属可最大程度地发挥涂层的优势，其改进系数超过60倍。

图  1）  304和316L SS试样在6M HCl中腐蚀 一周的测试结果

第二次腐蚀测试：

通过将测试金属在室温下浸入25 ％（体积）的硫酸，H2SO4（38％（重量））中进行第二次测试。试样的实验设计与第一个试验中的相同，不同的是裸试样没有经过氩气退火。浸没一周后的腐蚀速率以及代表性试样的照片如下图2所示。结果类似于在第一次测试中观察到的结果。 304 SS是这种暴露条件下的劣质基准材料，无论是否涂有Dursan涂层，都经受了严重的腐蚀。未涂覆的样品表现出均匀的腐蚀，而涂覆的样品则大部分出现点蚀，特别是沿边缘和样品标签处。这些区域由于在冶金上承受更大的压力，因此很可能是“弱连接” ，因此更容易发生局部涂层失效和腐蚀侵蚀。从HCl 测试中可以看出，316L SS基板材料的性能要好得多。当在316不锈钢上使用时，Dursan涂层有效地将腐蚀速率降低了两个数量级，在相同的苛刻暴露环境下，其效果明显优于其304 不锈钢。   

图2）304和316L SS试样在25％H 2 SO 4中腐蚀 一周的结果

第三次测试：

下图3显示了在室温下浸入5％盐酸HCl中一周后，镀层和未镀层304和316L SS试样的腐蚀速率和相应照片。 试样的实验设计与上述第二测试相同 。与图1中的20％HCl 测试相比，这是一个温和得多的腐蚀环境，而Dursan涂层有效地将304和316 SS 的腐蚀速率降低了大约相同的速率。

结论：

总而言之，这些结果表明，应对SilcoTek的CVD涂层进行腐蚀挑战的最佳途径是将基准金属和涂层的混合物视为一个整体，并在预期的腐蚀性环境中进行测试。

该文章检查了在一系列酸性暴露中，用Dursan涂层与未涂层时，304和316L SS试样的腐蚀性能。发现在更严重的暴露下（即浸入20％的盐酸，HCl 或25％的硫酸，H2SO4中 一周），无论是否具有Dursan涂层，304 SS材料都不能很好地保持或不。另一方面，在这些恶劣的环境中，Dursan涂层对316L SS有很好的保护效果。在不太严重的暴露条件下（即在5％HCl中浸泡一周），Dursan涂层对304级和316级SS都有显着改善。  

这些结果表明，使CVD涂层应对腐蚀挑战的最佳途径是考虑将基底金属和整个涂层结合起来， 而不是仅仅挑选一种涂层并将其应用于任何基底金属。 环境的严重性，基底金属的质量，涂层与基底金属之间的界面，涂层本身的质量以及最终用户的期望值（即，预期寿命和可允许的材料损失等）共同发挥作用，共同决定解决方案是否成功应对特定的腐蚀挑战。  

转载请注明精川材料检测地址：www.jctest.vip