军用车辆涂层防护性能EIS测试
涂漆和未涂漆金属试样的电化学阻抗谱(eis)第3部分
涂漆和未涂漆金属试样的电化学阻抗谱(eis)第3部分涂漆和未涂漆金属试样的电化学阻抗谱（EIS）是一种常用的测试方法，以评估涂层对金属的保护能力。
在这篇文章中，我们将探讨EIS 测试时需要注意的一些重要事项和应该关注的参数。
注意事项：1. 准备金属试样时，应保持试样表面干燥和清洁，以避免任何表面污染对测试结果的干扰。
2. 在进行测试前，应确保电解质溶液的pH值、浓度和温度等条件符合要求，以确保测试结果的准确性。
3. 在测试过程中，应保持电极的稳定性，防止电极表面发生变化，进而影响测试结果。
4. 在测试过程中，要避免外界环境干扰，确保测试结果的准确性。
重点参数：1. 阻抗大小（impedance magnitude）：阻抗大小被视为表征涂层保护能力的最可靠指标。
较高的阻抗大小表明涂层对金属的保护效果更好。
2. 相位角（phase angle）：相位角显示了EIS测试过程中电流和电压信号的相位差异。
相位角的改变可能表示金属和涂层之间的化学和电学变化。
3. 双电层电容（double-layer capacitance）：双电层电容是指涂层表面形成的电荷层。
对于涂层进行了优化的试样，其双电层电容应该更高，从而表明其保护能力更强。
4. 半径（radius）：半径是一种描述EIS曲线形状的参数。
涂层质量越好，其EIS曲线的半径越大。
5. 容积电阻（volume resistivity）：容积电阻描述涂层材料本身的电学性质。
较高的容积电阻表示涂层具有更好的电绝缘性能。
总结：通过对涂漆和未涂漆金属试样的EIS测试结果进行分析和对比，可以评估涂层对金属的保护能力和涂层质量。
在进行EIS测试时，需要注意控制测试条件的一致性，以确保测试结果的可靠性。
需要注意的参数包括阻抗大小、相位角、双电层电容、半径和容积电阻。
eis接触阻抗
eis接触阻抗电化学阻抗谱（EIS）是一种广泛应用于电化学界的测试技术，用于表征电化学体系中的阻抗响应。
在电化学体系中，EIS通过对交流电信号的响应来测量阻抗。
接触阻抗是EIS的一个重要参数，用于研究材料在接触界面上的电荷传递和离子传输过程。
本文将讨论EIS接触阻抗的基本原理、测试方法以及在材料研究领域中的应用。
一、EIS接触阻抗的基本原理EIS通过在电化学体系中施加一个交流电信号，然后测量电流和电压之间的响应来分析材料的电化学行为。
在接触阻抗分析中，我们通常使用一个等效电路模型来描述材料的电化学特性。
等效电路模型由多个电容、电感和电阻组成，每个元件代表了材料中的不同电化学过程。
接触阻抗可以通过模型中的电阻值来计算得到。
二、EIS接触阻抗的测试方法进行EIS接触阻抗测试时，我们通常使用电化学工作站或电化学频率响应分析仪。
测试前，样品需制备成合适的形状和尺寸，并在实验室环境中进行表面清洁。
在测试过程中，通过施加交流电信号并测量响应的电流和电压，我们可以获取电阻抗谱。
电阻抗谱可以表示为频率的函数，用于分析材料和接触界面的电化学动力学行为。
三、EIS接触阻抗在材料研究中的应用1. 金属腐蚀研究：EIS接触阻抗可以用于研究金属材料的腐蚀行为。
通过测量金属材料在腐蚀介质中的接触阻抗变化，可以评估材料的耐腐蚀性能，并进一步优化材料设计。
2. 锂离子电池研究：EIS接触阻抗被广泛应用于锂离子电池的研究中。
锂离子电池的性能和寿命与材料的电化学界面密切相关。
通过分析电池材料的接触阻抗，可以评估电极材料的电荷传输特性和界面稳定性，从而提高电池性能。
3. 腐蚀保护研究：在腐蚀保护领域，EIS接触阻抗可用于评估涂层和防护层的质量和效果。
通过分析接触阻抗的变化，可以监测涂层的附着性、耐腐蚀性和防护性能，为腐蚀保护策略的制定提供依据。
四、总结EIS接触阻抗是一种重要的电化学测试技术，用于研究材料在接触界面上的电化学行为。
通过测量交流电信号的响应，我们可以获得电阻抗谱，从而评估材料的电化学特性。
三防漆美军标测试方法
三防漆美军标测试方法三防漆是一种具有防水、防火、防腐蚀功能的特殊涂料，广泛应用于装饰、建筑、军事以及船舶等领域。
为确保三防漆的质量，美国军方采用一套严格的测试方法，以保证其性能和可靠性。
下面我们将为您介绍美军标测试方法的主要内容。
首先，美军标测试方法注重对三防漆的防水性能进行检测。
测试时，将三防漆均匀涂在试样表面，并将试样浸入水中特定深度，并在一定时间内观察其是否出现渗透、起泡或脱落等情况。
通过对各项指标的评估，判断三防漆的防水能力。
此外，还可通过湿度循环测试、水压测试以及水淋测试等方式，进一步考察三防漆的防水性能。
其次，美军标测试方法还包括对三防漆的防火性能的评估。
测试时，将试样暴露在高温环境下，并进行对燃烧性、热辐射、剧烈燃烧程度等指标的检测。
对于军用装备或设施，保证其在火灾发生时能够提供足够的防护，减少火焰的传播和烟雾的产生，对保障人员的生命安全至关重要。
此外，三防漆的防腐蚀性能也是美军标测试方法所关注的重点。
测试时，将试样暴露在盐雾环境中，并在一定时间内观察其表面是否出现氧化、腐蚀或漆膜剥落等情况。
通过评估三防漆的腐蚀等级，判断其对于恶劣环境下的耐蚀性能。
这对防护军事装备免受海洋环境腐蚀以及其他恶劣气候条件下的影响起到了重要作用。
综上所述，美军标测试方法对三防漆的测试主要包括防水、防火和防腐蚀性能的评估。
通过通过严格的试验标准和流程，可以确保三防漆在各种极端环境下的稳定性和可靠性。
这不仅提高了军事装备及建筑物的安全性能，也为国防事业和民生工程的发展提供了有力支持。
因此，遵循和应用美军标测试方法是保证三防漆质量的重要指导和保证。
高阻涂层交流阻抗测试指南
基于CS350的涂层电化学阻抗测试方法武汉科思特仪器有限公司武汉市东湖高新区创业街10栋C座一、前言高阻涂层体系的EIS测量很容易受到各种干扰噪声的影响，这包括空间电场，220V电源干扰，因此需要采取特殊的措施才能保证得到较为完美的测试结果。
以下内容专门讨论如何降低CS350电化学工作站在测量EIS是如何降低测量噪声。
用于有机涂层性能评价的技术可划分成化学测量技术和物理测量技术．其中，化学测量技术包括交流阻抗技术、电化学噪声、Kelvin探头技术等；物理测量技术有红外光谱技术，电子自旋共振谱，正电子湮灭寿命谱等．而电化学技术用于涂层性能评价具有方便快捷，结果重现性好，以及得到的信息可以较多地反映涂层失效的动态过程以及失效机理。
因而是当前快速评价方法的主流。
许多作者研究了不同表面处理条件下环氧富锌/环氧云母氧化铁/氯化橡胶涂层体系的电化学阻抗谱特征.利用Bode图、涂层吸水率、涂层电阻及特征频率的变化评价了表面处理对涂层防护性能的影响.结果表明,基材表面状态不同的复合涂层体系吸水率相对稳定阶段所持续的时间长短顺序为:手工打磨＞表面锈蚀＞表面未处理,与涂层的防护寿命长短、涂层/基材间的黏附力大小顺序一致.此外,不论基材表面处理程度如何,当涂层体系的特征频率增加到1400 Hz左右时,涂层电阻均发生较快降低,吸水率发生较大增长,涂层失去防护作用.北京化工大学左禹教授采用电化学阻抗谱(EIS)研究了由水性无机富锌底漆、环氧中间漆和氯化橡胶面漆3种涂料配套而成的3种不同涂层体系在3.5%NaC1溶液中的电化学腐蚀行为,考察了氯化橡胶面漆、水性无机富锌底漆/氯化橡胶面漆、水性无机富锌底漆/环氧中间漆/氯化橡胶面漆这3种涂层体系的阻抗谱在浸泡过程中的演化并据此比较了3种涂层体系的防护性能.结果表明,两涂层体系的防护性能比单涂层的还要差,三复合涂层体系的防护性能最好.根据涂层腐蚀电化学阻抗谱特征推测,中间漆在三复合涂层体系中起到了使底漆和面漆结合更加紧密的桥梁作用.从文献来看，采用EIS进行涂层评价，不仅可以了解涂层的吸水率，缺陷密度、涂层电阻，还可以测量涂层的界面电容，通过涂层电阻和界面电容值随时间的增长速率来了解涂层的失效动力学过程，可以说，基于EIS的电化学阻抗方法已经成为了涂层性能快速评价的首选方法。
基于电化学对汽车用有机防腐蚀涂层的性能评价
范围为30~160弋。采用热重分析法对样品进行热重 分析，测试条件：在氮气的氛围下，升温速率10 P/rniii,升温范围为30〜600弋。采用透反偏光显微镜 对防腐蚀涂层的微晶结构进行分析。 1.3.2耐液体介质浸泡试验
将喷涂好的钢板置于腐蚀介质中，并观察有无起 泡、脱落及生锈等情况。根据GB/T 9274"色漆和清漆 耐液体介质的测定”，选用质量分数为10%的H2SO4和 10% NaOH溶液作为浸泡介质。 1.3.3 湿热试验
采用CHI660E电化学工作站测试极化曲线和交流 阻抗谱,以3.5%NaCl溶液为电解质，甘汞电极为参比 电极，钳电极为对电极，涂膜试片为工作电极。待开路 电位稳定后进行测试，测试条件为:扫描速率10 mV/s, 扫描范围为 1.0x(10-2~105) Hzo
2结果与讨论
2.1高低温稳定性分析 防腐蚀涂层在高温时容易被熔化,低温时容易产
Reddy等⑸以石蜡为原料，加入防流挂剂、增黏剂 及防锈剂等助剂,制备出一种附着力强的防腐蚀涂层; 连玉双⑹以石蜡与合成蜡复配作为基础成膜物质，将 改性剂、增黏剂、防锈剂添加到基础成膜物质中，制备
出汽车底盘防锈涂层。王晓蕾等⑺以氧化蜡为基础物 质,选用复合乳化剂进行乳化，在85-90 °C乳化40 min 后得到性能稳定的乳化蜡乳液,可制备防锈效果良好 的水性涂层;潘良等⑻以水性树脂和聚乙烯蜡为基础 原料,添加消泡剂、流平剂、润湿剂和抗盐雾剂等助剂, 得到快干型的水性防护涂层;张本雷⑼以聚乙烯 、石蜡 和丙烯酸树脂为原料制备了黏性小、性能稳定的纳米 颗粒水基涂料。
表2耐液体介质浸泡试验结果
10%H2S04 浸泡天数--------------------------
Vol.54 No.6 Jun. 2021
军用轮胎喷涂聚氨酯涂料防老化性能试验
军 事 交 通 学 院 学 报
Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｍｉｌｉｔａｒｙ Ｔｒａｎｓｐｏｒｔａｔｉｏｎ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ
● 车辆工程 Ｖｅｈｉｃｌｅ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ
Ｖ０１．１８ Ｎｏ．３ Ｍ ａｒｃｈ ２０ｌ６
军用 轮 胎 喷 涂 聚 氨 酯 涂 料 防老 化 性 能试 验
性 能 ，包括 拉 伸 强 度 、断 裂 伸 长 率 等 ，试 验 温 度 为 室 温 ，拉 伸速 度 为 ５００ ｒ ａｍ／ｒ ａｉｎ；将刮 去 涂膜 的胎 料 样本表面进行 喷漆处 理 ，在 ￥６３００电子 扫描 显微 镜 进 行 电 镜 扫 描 分 析 ，放 大 倍 数 为 ２ ０００倍 和
收稿 日期 ：２０１５—１０—１４；修 回 日期 ：２０１５—１１－１３． 作者 简介 ：朱诗 顺（１９６Ｏ一 ），男 ，博士 ，教授 ，博士研究生导师
军 事 交 通 学 院 学 报
第 ｌ８卷 第 ３期
氧 、紫外 线一 冷 凝 及盐 酸 喷雾 ３种 典 型 环 境 ，进 行 了轮 胎 胎料 喷 涂 防 老 化 聚 氨 酯 涂 料 有 关 性 能 的 加 速 老化 试 验 。
老化试验。 自然老 化试验 结果 可靠 ，但试 验周 期 过 长 Ｊ，且 由于 自然 环 境 较 为 复 杂 ，难 以 单 独 研 究 某 些 独立 因素 对 材 料 的老 化 破 坏 。本 文 采 用 轮 胎 的加 速老 化 试 验 方 法 ，分 别 配 制 了 聚 醚 型 、改性 聚 醚 型 、聚 己 内 酯 型 及 聚 碳 酸 酯 型 ４种 聚 氨 酯 涂 料 Ｊ，并 分 别 喷 涂 于 胎 料 样 本 表 面 通 过 模 拟 热
朱诗顺 ，喻 剑 ，吴 磊２，戴骏程
车辆装备军绿有机涂层破损腐蚀行为研究
图3
K 为 4 ～ 16 涂层在 3 ． 5 %NaCl 溶液中的 EIS 图
图中容抗弧 半 径 再 次 快 速 减 小 ， 并且出现了不同 程度的实部收缩现象 ， 涂层体系腐蚀更加剧烈 ， 说 明当涂层破 损 程 度 很 大 时 ， 涂层阻抗主要反映破 损区域基体 金 属 的 腐 蚀 界 面 的 信 息 ， 此阶段涂层 体系的防护性能基本丧失 。 由以上分 析 可 知 ， 军绿有机复合涂层出现微 小破损时 ， 其仍然具有较好的防护性能 ， 随着破损 程度增加 ， 其防护性能不断下降直至完全丧失 。 2． 2 极化曲线特征 测定极化电位与极化电流或极化电流密度的 关系曲线 ， 可以对金属的抗腐蚀能力及各种涂层 防护性能进 行 评 价 ， 还可以更好地解释金属在各 种腐蚀介质中的腐蚀机理
［1］
图4
不同破损程度军绿有机涂层的极化曲线
mV 左右， 当破损率 K 为 0． 16 时， 涂层试样腐蚀电 位最低， 为 － 800 mV 左右。 当破损率 K 为 0． 014 时， 涂层试样发生了 2 次钝化， 第 1 次发生在比腐 蚀电位略正 处 ， 这主要与因磷化剂作用所产生的 钝化膜对微小破损区域所起的保护作用有关 。 当 破损率 K 为 0． 04 时 ， 试样阳极极化曲线斜率比 破损率更大 的 试 样 阳 极 极 化 曲 线 斜 率 大 ， 说明破 损率较小试 样 的 腐 蚀 反 应 阻 力 较 大 ， 其防护性能 更好 。 不同破损程度涂层的阳极极化曲线存在着 一定的差异 ， 说明涂层的不同破损程度对阳极反 应动力学产生了一定影响 。 由军绿有机复合涂层电极腐蚀电流密度 J 随 破损率 K 的变化 （ 见 表 3 ） 可 知 ， 对于 4 种不同破
基于EIS阻抗模值变化率快速评价有机复合涂层防护性能研究
第１ ５卷
第 ５期
军 事 交 通 学 院 学 报
Ｆａ ｓ ｔ Ｅｖ ａ ｌ ｕａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｏ ｎ Ｐｒ ｏ ｔ ｅ ｃ ｔ ｉ ｖ ｅ Ｐｅ ｒ ｆ ｏ ｒ ｍａ ｎｃ ｅ ｏ ｆ Ｏｒ ｇ ａ ｎｉ ｃ Ｃｏ ｍｐ ｏ ｓ ｉ ｔ ｅ Ｃｏ ａ ｔ ｉ ｎ ｇ ｂ ｙ Ｃｈ ａ ｎｇ ｅ Ｒａ ｔ ｅ ｏ ｆ Ｍｏ ｄ ｕｌ ｅ ａ ｔ Ｈｉ ｇ ｈ Ｆｒ ｅ ｑ ｕｅ ｎ ｃ ｙ ｉ ｎ ＥＩ Ｓ
辆 装备 灰色有 机 复合 涂层 防护 性能状 态进 行快速 评价 。
关键 词 ： 腐蚀 ； 有机 复合涂 层 ； 电化 学阻抗谱 ； 快速 评价
中图分 类号 ： Ｔ Ｇ １ ７ ４ ． ４ ５ 文献标 志码 ： Ａ 文章编 号 ： １ ６ ７ ４— ２ １ ９ ２ （ ２ ０ １ ３ ） ０ ５— ０ ０ ８ ０—０ ４
ｆ ｒ ｅ ｑ ｕ ｅ ｎ ｃ ｉ ｅ ｓ ｂ ｙ ｔ ｈ ｅ ｏ ｒ ｅ ｔ ｉ ｃ ａ ｌ ｌ ｙ ａ ｎ ａ ｌ ｙ ｚ ｉ ｎ ｇ ｔ ｈ ｅ ｃ ｈ ａ ｒ ａ ｃ ｔ ｅ ｒ ｉ ｓ ｔ ｉ ｃ ｓ ｏ ｆ Ｂ ｏ ｄ ｅ ｉ ｎ Ｅ Ｉ Ｓ ．Ａｎ ｄ ｔ ｈ ｅ ａ ｖ ａ ｉ ｌ ａ ｂ ｉ ｌ ｉ ｔ ｙ ｃ ｏ ｅ ｉｃ ｆ ｉ ｅ ｎ ｔ ｔ ｈ ｅ ｎ ｐ ｒ ｏ ｖ ｅ ｄ ｔ ｏ ｂ ｅ ｅ ｆ ｆ ｅ ｃ ｔ ｉ ｖ ｅ ｗｈ ｅ ｎ ｅ ｖ ａ ｌ ｕ ａ ｔ ｉ ｎ ｇ ｔ ｈ ｅ ｐ ｒ ｏ ｔ ｅ ｃ ｔ ｉ ｖ ｅ ｐ ｅ ｒ ｆ ｏ ｒ ｍａ ｎ ｃ ｅ ｏ ｆ ｇ ｒ ｅ ｙ ｏ ｒ ｇ ａ ｎ ｉ ｃ ｃ ｏ ｍｐ ｏ ｓ ｉ ｔ ｅ ｃ ｏ ａ ｔ ｉ ｎ ｇ ｏ ｆ ｖ ｅ ｈ ｉ ｃ ｌ ｅ ｅ ｑ ｕ ｉ ｐ ｍｅ ｎ ｔ ．Ｔ ｈ ｅ ｒ ｅ ｓ ｕ ｌ ｔ ｓ ｉ ｎ — ｄ ｉ ｃ ａ ｔ ｅ ｄ ｔ ｈ ａ ｔ ｔ ｈ ｅ ａ ｖ ａ ｉ ｌ ａ ｂ ｉ ｌ ｉ ｔ ｙ ｃ ｏ ｅ ｉｃ ｆ ｉ ｅ ｎ ｔ ｈ ａ ｓ ａ ｇ ｏ ｏ ｄ ａ ｇ ｒ ｅ ｅ ｍｅ ｎ ｔ ｗ ｉ ｔ ｈ ｔ ｈ ｅ ｉ ｍｐ ｅ ｄ ａ ｎ ｃ ｅ ｍｏ ｄ ｕ ｌ ｅ ａ ｔ ０ ． １ Ｈｚ ．ｔ ｈ ｅ ｐ ｈ ａ ｓ ｅ ａ ｎ ｇ ｌ ｅ ａ ｔ ｍｉ ｄ — ｄ ｉ ｅ￣ｅ ｑ ｕ ｅ ｎ ｅ ｙ ｏ ｆ １ ０ Ｈｚ ａ ｎ ｄ ｔ ｈ ｅ ｐ ｈ ａ ｓ ｅ ａ ｎ ｇ ｌ ｅ ａ ｔ ｈ ｉ ｇ ｈ￣ ｅ ｑ ｕ ｅ ｎ ｃ ｙ ｏ ｆ １ ０ ｋ Ｈｚ ｒ ｅ ｓ ｐ ｅ ｃ ｔ ｉ ｖ ｅ ｌ ｙ ．Ｉ ｔ ｉ ｓ ｃ ｏ ｎ ｃ ｌ ｕ ｄ ｅ ｄ ｔ ｈ ａ ｔ ｔ ｈ ｅ ａ ｖ ａ ｉ ｌ ａ ｂ ｉ ｌ ｉ ｔ ｙ
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Ｆｉｇ．１ＴｅｓｔｃｏａｔｉｎｇｏｆＭｉｌｉｔａｒｙＶｅｈｉｃｌｅ
Ｆｉｇ．２Ｐｒｏｂｅｏｆａｄａｐｔｉｎｇｔｏｏｈ—ｔｈｅ－ｓｐｏｔｄｅｔｅｃｔｉｏｎ
２结果与讨论
２．１现场测试的阻抗谱
图３为军用车辆涂层现场测试的阻抗谱图，代表了车体不同的六个部位涂层防护性能，备涂层表观完好，无破损。
如图所示，Ａ、Ｂ、Ｅ呈现出两个时间常数的特征，出现在高频端对应的时间常数来自于涂层电容ｃｃ及涂层表面微孔电阻Ｒ呻的贡献，出现在低频端的时间常数与腐蚀反应电阻Ｒ。
及双电容有关，说明电解质溶液是均匀地渗入涂层体系且界面的腐蚀电池是均匀分布的。
Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ（Ｈｚ）
Ｆｉｇ．３ＥＩＳｏｆＰｒｏｔｅｃｆｉｖｅＣｏａｔｉｎｇｏｆＭｉｌｉｔａｒｙＶｅｈｉｃｌｅ
１４８
军用车辆涂层防护性能EIS测试
作者：徐安桃， 彭丽伟， 邱翼龙， 高志明
作者单位：徐安桃(天津大学材料学院,天津,300072;军事交通学院汽车工程系,天津,300161)， 彭丽伟,邱翼龙(军事交通学院汽车工程系,天津,300161)， 高志明(天津大学材料学院,天津
,300072)
本文链接：/Conference_6165617.aspx。