水性无机富锌涂料的制备研究+文献综述(4)
保护层法等。其中最有效、最常用的方法之一是在金属表面涂覆防腐蚀涂层， 以
隔绝腐蚀介质与金属基体。1.2.1 金属的电化学保护
（1）阴极保护
阴极保护可以分为外加电流保护和牺牲阳极保护。 两种保护的都是基于电化
学腐蚀原理，将被保护的金属转变为阴极，使之不被氧化从而达到防腐的目的。
牺牲阳极保护是在被腐蚀体系中附加一个电位比主体金属更负的金属作为阳极，
在电化学腐蚀过程中，被保护的金属全部或部分被转化为阴极，从而达到保护的
作用。常用的牺牲阳极有锌、锌合金、铝合金和镁合金。锌在低电阻土壤和海洋
环境中广泛用作牺牲阳极使用，在高电阻率的土壤和淡水中不太适用。铝合金大
多用于海水环境金属结构或原油储罐内底板的阴极保护。 镁合金主要用于电阻率
高的土壤和水中的阴极保护。
外加电流保护是将被保护的主体金属与外加电源的负极相连， 使它被外加电
流极化成阴极，而外加电源的阳极与石墨、高硅铸铁等连接。外加电流阴极保护
主要应用于淡水、海水、土壤、碱及盐等环境中金属设施的防腐蚀[6]
。这两种方
法在船舶、桥梁、长距离地下管道等大型设备的防腐工作中均可使用。
（2）阳极保护
阳极保护是指将被保护的金属与外加电源的正极相连， 外加电流将金属阳极
化，阳极金属由活性态转为钝态，提高了它在介质中的稳定性。不过阳极保护的
应用范围不广，一般只能在特定的体系中应用。
1.2.2 改善腐蚀环境
改善腐蚀环境有两种路径， 一种是将具有腐蚀性或可以促进腐蚀的物质从腐
蚀介质中除去，如除去介质中的氧；一种是添加缓蚀剂。缓蚀剂可以减缓金属在
腐蚀介质中的阳极化过程和阴极化过程， 根据作用区域可分为阳极缓蚀剂和阴极
缓蚀剂。由于缓蚀剂添加简便，易于操作，不会改变金属构件的本性或介质的基
本性质，被广泛应用于天然气、煤气的运输管道。
1.2.3 保护层法
保护层法是指将耐腐蚀的材料涂覆在被保护的金属（底材）上，使其不与腐
蚀介质直接接触，从而免遭腐蚀的方法。主要有金属保护层、非金属保护层和涂
料保护。
（1）金属保护层法
采用电镀、 化学镀、 热熔浸镀等方法在底材上覆盖具有保护作用的金属薄层，
如 Ni、Cr、Zn、Al 等。金属保护层可分为阴极保护和阳极保护两类。作为阳极
保护层的金属，其电极电位比被保护金属更负，例如在铁上覆盖Zn、Al 等（铁
的标准电极电位为-0.44 ~ -0.56V，锌的标准电极电位为-0.76V） 。阳极保护主要
用于在大气、淡水、海水中使用的钢铁设施和钢结构建筑，有时为了增强保护性或外观需要，与涂料一同使用。作为阴极保护的金属，其电极电位应该比主体金
属更正，如Ni、Cr等。
（2）非金属保护层
主要是将耐酸搪瓷、陶瓷、玻璃、玻璃钢、塑料等非金属材料涂覆在金属表
面，使金属与腐蚀介质隔离，以达到防腐的目的，例如汽车外壳常喷漆，枪炮、
机器常涂矿物性油脂等[7]
。搪瓷中的 SiO2含量较高，具有极好的耐腐蚀性，因此
作用于防腐蚀的非金属涂层，广泛用于石油化工、医药、仪器等工业部门和日常
生活用品中。
（3）涂料保护
涂料保护是将各种防腐蚀的涂料涂覆在金属表面上，使金属与腐蚀介质隔
绝，从而达到防腐蚀的目的。涂料保护不仅能够保护金属制品免遭侵蚀，还能赋