一、EIS结果与分析
图1中a和b分别为涂层经不同时间盐雾试验后的Nyquist图和Bode图的变化情况。有机涂层通常被认为是一种阻隔层，通过阻止或延缓水溶液渗入基底金属与涂层的界面来达到保护基底金属免受腐蚀的目的。由图1可以看出，SST前，涂层的Nyquist曲线几乎垂直于横轴，同时Bode曲线为斜率近似为-1的一条直线，此时涂层处于近似纯电容状态。同时，低频模值作为评价涂层对介质抵抗能力的常用指标，|Z|0.01H z数值很大（>109Ω·cm2）。文献认为，当|Z|0.01H z>109Ω·cm2时，涂层具有优良的保护性能；109Ω·cm2>|Z|0.01H z>107Ω·cm2时，涂层可提供充分的保护；当|Z|0.01H z<107Ω·cm2时，涂层保护性能就较差了。
 


 
 
随着SST进行，腐蚀介质逐渐渗入涂层，涂层阻挡性能削弱，表现为阻抗模值有所降低。涂层电阻逐渐减小而涂层电容增大，阻抗谱偏离原来的特征，这是涂层的吸水阶段，这一阶段谱图可以用描述涂层特性的电阻和电容来等效，如图2a所示。在这一阶段涂层的耐介质渗透性能非常优良。当盐雾腐蚀时间累计至96 h时，涂层表现为两个时间常数，表明涂层已经发生一定程度的降解失效。高频区圆弧与涂层电阻相关，低频圆弧的出现说明此时腐蚀介质已经渗透到涂层/基底界面，界面区基底金属腐蚀反应开始发生。同时，在图中，|Z|0.01H z值显著降低，反映了涂层物理屏蔽能力的显著下降，此时涂层保护性能严重降低。
盐雾腐蚀时间累积至165 h时，Nyquist曲线只显示出一个圆弧，出现这种现象的原因可能是金属/涂层界面处电化学反应面积还很小，使得表现涂层阻抗的时间常数与电化学反应表现的时间常数处于相同数量级的缘故。这一阶段可采用图2b表示。在这个等效电路模型中，代表金属腐蚀的电路嵌套在涂层电路内部，嵌套电路表明涂层的微孔隙可以为电解质渗透至基底提供通路从而促进金属腐蚀。O元件代表电解质在涂层微孔内的扩散现象。盐雾腐蚀时间累计至248 h时，由于长时间的腐蚀反应导致了金属/涂层界面上腐蚀产物的堆积，界面处形成新的扩散层，同时原中频区扩散线消失。等效电路转变为图2c所示的形式。由于涂层的存在对向溶液方向扩散的金属腐蚀产物具有阻挡作用，在此阶段腐蚀产物的扩散过程可能成为法拉第过程的控制步骤。
盐雾时间达600 h时，Bode图低频区形成一个长的平台，这时涂层表面生成成片锈迹，涂层基本失效。同时，随着腐蚀反应的继续进行，腐蚀产物的积累导致涂层与基体间产生剥离现象，这时涂层的等效电路如图2d所示。
二、SEM分析
有机涂层经不同时间盐雾试验后的表面和截面形貌如图3所示。
 
 
 
 

 
 
由图3可以看出，SST初始时，涂层表面光滑而致密，填料颗粒呈片状均匀分散在基料中，涂层成型质量很好；盐雾试验进行至400 h时，在盐雾的侵蚀表面部分区域树脂膜明显有所减薄，部分填料颗粒由于失去基料的包裹而裸露在涂层表面；盐雾时间累计至1200 h时，由于涂层破坏的加剧，树脂膜大量剥落，填料颗粒远比400 h时少，表面变得粗糙不平；由图3d可见，经长期盐雾作用后，底漆和面漆中有大量微孔和裂纹生成，基底处底漆组织非常疏松。综合表明：经1200 h SST后，有机涂层遭受了很大程度地降解破坏。
三、涂层结合强度
界面黏结力是评价涂层体系的重要指标。涂层与基体附着力下降直至破坏是涂层失效的重要形式。本实验采用剥离实验方法按照GB/T9286—1998《色漆和清漆漆膜的划格实验》评价SST后划格涂层与金属基体的结合强度。结果发现涂层有极少量的脱落，且以面漆为主，划格评级属于1级。这说明经历1200 h盐雾试验后，涂层与金属的结合强度仍然较高，满足使用要求。
四、结语
（1）采用交流阻抗测试方法，研究了有机涂层在盐雾环境下的耐蚀情况，采用4个相应的等效电路描述涂层的性能变化。
（2）腐蚀介质未到达基底界面前涂层耐蚀性能非常出色；腐蚀介质到达基体/涂层界面后涂层阻抗急剧降低，物理屏蔽性能迅速下降。
（3）涂层经长期盐雾试验后内部有大量微孔及裂纹缺陷生成；剥离实验表明，1200 h SST后，涂层与基体的结合强度仍然较高。http://www.zhenghangyq.com