矿井金属护网腐蚀机理与欠锌涂料防护研究

作者

郭洋楠常建鸿何瑞敏张国恩宫学伟谢鳌李超尤欣王禺昊刘鲤粽孔令坡
单位

国能神东煤炭集团有限责任公司北京化工大学化学学院安徽理工大学地球与管理学院煤炭科学技术研究院有限公司矿用材料分院煤炭资源高效开采与洁净利用国家重点实验室国家能源煤炭高效利用与节能减排技术装备重点实验室
摘要

为解决煤矿井下锚网支护材料(金属护网)在顶板淋水的湿潮环境中腐蚀严重的问题，利用扫描电子显微镜、X射线衍射、傅里叶红外光谱和电化学测试等技术，分析了腐蚀产物形貌、结构及腐蚀机理；并设计研用颜料体积浓度为32%的环氧欠锌涂料，对取自现场的腐蚀金属护网进行涂装，研究了其施加涂料后在模拟顶板淋水浸泡作用下的耐腐蚀效果。结果表明：金属护网生成的锈蚀层为由α-FeOOH、γ-FeOOH、Fe2O3和Fe3O4组成的疏松多孔结构，难以长期阻止金属基体的腐蚀过程；采用环氧欠锌涂料直接涂装锈蚀金属护网，能够通过屏蔽隔离效应明显抑制腐蚀过程，降低腐蚀速率至0.001mm/a左右。
关键词

防腐蚀涂料煤矿支护材料环氧欠锌涂料腐蚀产物金相分析腐蚀速率
文章目录

1 实验方案
1.1 井下水质腐蚀性评价
1.2 金相结构分析
1.3 腐蚀产物分析
1.4 腐蚀机理研究
1.4.1 电化学测试系统
1.4.2 电化学测试方法和腐蚀速率计算原理
1.5 欠锌涂料防护方案
2 金属护网腐蚀机理
2.1 金属护网腐蚀状态及金相结构评估
2.2 金属护网锈蚀产物形貌和结构分析
2.3 金属护网腐蚀机理
2.3.1 腐蚀电化学分析
2.3.2 金属护网腐蚀机理
3 环氧欠锌涂料防腐性能检验
4 结论
引用格式

郭洋楠,常建鸿,何瑞敏,张国恩,宫学伟,谢鳌,李超,尤欣,王禺昊,刘鲤粽,孔令坡.矿井金属护网腐蚀机理与欠锌涂料防护研究[J].煤炭工程,2023,55(01):143-148.