维度网讯，丹麦技术大学（Technical University of Denmark）的一项研究对比了不同锌颗粒形貌对富锌环氧涂料防腐性能的影响，发现经热处理形成的多边棱角形锌颗粒可显著延长阴极保护时间并减少锈蚀蔓延。富锌涂料广泛应用于钢材的重防腐保护，其性能关键在于锌颗粒与基材间的电连接性以及锌本身的电化学活性。研究人员对比了由商业球形锌（ZRC-CB）和热处理锌（T-ZRC-CB）配制的涂料，后者通过在450°C下进行可控熔融再结晶、随后以2°C/min缓慢冷却合成。

两种配方含有相同的锌和炭黑含量。热处理产生的锌颗粒呈多边形和六边形几何形状，具有更明显的棱边和角，与商业参比的平滑球形形成对比。XRD分析表明，处理后的锌暴露了更高比例的电化学活性晶面，尤其是（100）、（101）、（110）和（102）晶面，这些晶面具有比更稳定的（002）晶面更高的表面能和更低的溶解能。

开路电位（OCP）测量显示，T-ZRC-CB涂层在浸入后立即达到阴极保护阈值，并维持阴极保护近70天，远长于参比ZRC-CB涂层的10天。根据ISO 9227:2022进行30天盐雾暴露后的锈蚀蔓延评估进一步证实了改进的防护性能，T-ZRC-CB涂层显示锈蚀蔓延仅为1.3 mm，而参比为2.6 mm。电化学阻抗谱（EIS）支持了这些发现，显示T-ZRC-CB涂层的阻抗较早升高，这归因于更快的锌溶解以及快速形成绝缘腐蚀产物，这些产物密封孔隙并增强屏障性能。根据ASTM D3359和EN ISO 4624:2023进行的附着力测试证实，两种涂层对喷砂钢基材均具有优异的附着力，T-ZRC-CB的拉脱强度达到约10.2 MPa。

性能改进归因于两种互补机制。首先，电化学活性晶面的更多暴露促进了更快速、更有效的锌牺牲溶解。其次，处理颗粒的棱角几何形状在锌颗粒之间以及与炭黑网络之间创建了多个接触点，与球形颗粒典型的单点接触相比，改善了电连接性。值得注意的是，在热处理之前加入炭黑可阻止颗粒过度合并，使粒径分布适用于涂料配方（D50 = 6 μm）。这些发现为在不改变颜料组成的情况下增强富锌环氧涂料的长期腐蚀防护提供了一条实用途径。

来源：Aminian, A. 等，锌颗粒形貌对富锌环氧涂料腐蚀防护性能的影响。《Progress in Organic Coatings》（有机涂料进展期刊）（2026）。https://doi.org/10.1016/j.porgcoat.2026.110194