获奖项目名称：

电力工程用钢结构带锈涂装防腐技术及应用

第一完成单位：

国网山东省电力公司电力科学研究院

项目联系人：

吴亚平

联系人电话：

13075353771

联系人邮箱：

yaping914@163.com

项目简介：

  电力工程用钢结构长期运行发生锈蚀后，主要采用刷涂防腐涂料的方式进行维护，以保证其运行安全。目前采用的“冷涂锌”或“冷镀锌”等市售防腐涂料，需要对被涂覆表面要进行洁净化除锈处理（洁净度达到St2级及以上），方可实现涂层的长期防腐性能。但受限于施工条件、周期、成本等因素，现场往往在未能满足洁净度要求时就进行涂装，导致涂层与钢结构基体之间粘附强度低，涂层易出现起皮、剥落等问题而失效，3~5年便需要重新涂覆，致使防腐成本居高不下，防腐效能低下。
  针对上述问题，本项目攻克了防腐涂料与锈蚀镀锌钢表面润湿相容性和锈蚀稳定性等技术难题，开发了不经过洁净化除锈处理即可涂装施工，并具有优异性能的带锈防腐涂料；提出了现场测量镀锌钢表面成分快速判定其腐蚀程度的方法，为确定防腐时机和实现带锈涂装提供了量化指导方法。主要创新如下：
  （1）开发了环氧基有机-无机杂化剂，作为防腐涂料的功能助剂，促进了涂料对锈蚀产物的润湿和渗透，同时与锈层成分发生有机键合形成螯合物，提高了涂层在锈层表面的附着强度。
  （2）提出了微米、纳米尺寸的球状锌粉与片状锌粉复合搭配的多维功能固填料使用方法。用纳米锌粉实现对多孔锈层的填充，搭配片状锌粉形成“迷宫效应”的屏蔽效果，提高了锈蚀产物的稳定性，保障了涂料的长期防腐性能。
  （3）发现了镀锌层中铁含量、锌含量的比值（Fe/Zn）与锈蚀程度的关系，提出了以Fe/Zn为判据的防腐时机评价和带锈涂装量化指导方法，实现了对防腐时机的准确把握，保障了带锈涂装的防腐效果。
  成果已纳入国家电网有限公司新技术推广目录，并实现产品转化，在山东、陕西、福建等地全面应用。近三年为转化企业新增利润4399.04万元。
  成果的应用降低了传统防腐涂装对基底的洁净化处理要求，改变了依靠人工经验判断导致防腐时机把握不准确的“过维护”和“欠维护”防腐现状，提升了防腐效能。成果可广泛用于国防、电力、交通、建筑、海洋和石油化工等行业，具有显著的经济和社会效益。