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阴极保护材料及技术的应用性能

/ 2019-06-30 10:32:50
  金属材料在使用过程中,受到水汽、盐分等腐蚀因素的影响,会不可避免地发生腐蚀而导致性能下降,甚至失效。为了控制腐蚀的发生,通常采用防腐涂层和阴极保护等防护技术,通过隔离腐蚀介质和提供电化学保护来防止基体金属的腐蚀。
  在实际的工程应用中,防腐涂层会出现微孔、起泡、划伤等缺陷和损伤,导致局部腐蚀的发生。在土壤和海水环境中,通常爱用防腐涂层与阴极保护联合的方法,通过阴极保护技术对缺陷和损伤点进行保护,而在大气环境中,传统的阴极保护技术无法使用,一旦防腐涂层出现局部损伤和破坏,除了修复以外,尚无有效的方法来抑制腐蚀的发生和扩展。
  与传统的铝、锌、镁等阴极保护材料相比,TiO2光生阴极保护材料能够直接将光能转化为金属保护所需的电子,而材料本身没有损耗,在有光照或间歇光照的条件下,可为金属提供持续有效的保护,是一种理想的阴极保护材料。
  目前,国内外在TiO2光生阴极保护材料的改性及性能研究方面已开展了大量的研究工作,并取得了突破性的成果,推动了光生阴极保护技术的发展,但其仍存在对光的吸收范围窄、太阳光利用率低、光生电子-空穴对易复合、对光生电子的储存能力弱及在黑暗条件下保护时间短等问题。
  为了改善TiO2光生阴极保护材料的应用性能,还需进一步在扩展光吸收被长范围、提高电子-空穴分离和电子储存能力等方面不断改进。相信随着技术的进步,光生阴极保护材料的发展必将取得重大突破。
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