CHƢƠNG 3 KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
3.5. BỀN CỦA LỚP SƠN TRONG MÔI TRƢỜNG NƢỚC BIỂN
Hình ảnh bề mặt của lớp sơn chế tạo đƣợc và lớp sơn Jotun giàu kẽm, trên cùng loại thép nền, độ dày lớp sơn 50 - 60 µm sau 2 tháng ngâm trong môi trƣờng nƣớc biển (hàm lƣợng NaCl 3,5%) đƣợc thể hiện trong hình 3.14.
Hình 3.14. Bề mặt của a) lớp sơn chế tạo được và b) lớp sơn Jotun giàu kẽm
sau 2 tháng ngâm trong môi trường nước biển.
Sau 2 tháng ngâm trong môi trƣờng nƣớc biển (hàm lƣợng NaCl 3,5%) , mẫu sơn chế tạo đƣợc đã bắt đầu xuất hiện gỉ sét trên bề mặt. Trong khi đó, mẫu sơn Jotun giàu kẽm cũng đã xuất hiện vết gỉ sét với diện tích rộng, gỉ sét nhiều. Điều này là do lớp sơn silicat chế tạo đƣợc tạo thành bởi nhiều lớp hợp kim Zn-Al dạng vảy, chất tạo màng đƣợc biến tính bởi nhựa acrylic giúp gắn kết và lấp đầy các khoảng trống. Từ đó làm cho lớp sơn đƣợc đồng đều, ngăn cản tốt hơn sự xâm nhập của các yếu tố môi trƣờng.
3.6. KHẢ NĂNG BẢO VỆ CATOT CỦA LỚP SƠN TRONG MÔI TRƢỜNG NƢỚC BIỂN
Hình ảnh bề mặt của lớp sơn chế tạo đƣợc và lớp sơn Jotun giàu kẽm, trên cùng loại thép nền, độ dày lớp mạ 50-60 µm đã rạch chữ X sau những khoảng thời gian ngâm trong môi trƣờng nƣớc biển, đƣợc thể hiện trong hình 3.15.
Hình 3.15. Bề mặt của: a) lớp sơn chế tạo được và b) lớp sơn Jotun giàu kẽm
đã rạch chữ X sau 14 ngày ngâm trong môi trường nước biển (hàm lượng NaCl 3,5%)
Sau 14 ngày ngâm trong môi trƣờng nƣớc biển trên mẫu sơn chế tạo đƣợc, vết gỉ xuất hiện tại vị trí cắt nhau của 2 vết rạch nhƣng sự gỉ sét chƣa xuất hiện ở các vị trí khác trên vết rạch. Trong khi đó, sau 14 ngày ngâm trong mơi trƣờng nƣớc biển thì mẫu sơn Jotun giàu kẽm xuất hiện vết gỉ trên hầu hết các vị trí của 2 vết rạch, các vết gỉ nhiều và rõ ràng. Điều này cho thấy, lớp sơn chế tạo đƣợc có khả năng bảo vệ catot tốt hơn lớp sơn Jotun giàu kẽm trong môi trƣờng khắc nghiệt.
Lớp sơn chế tạo đƣợc có chất tạo màng đã đƣợc biến tính, tăng khả năng thấm ƣớt, làm cho lớp sơn đƣợc mịn và đồng nhất. Ngoài ra, lớp sơn này
còn sử dụng pigment là hợp kim Zn-Al dạng vảy, tạo cơ chế bảo vệ hàng rào: Lớp kẽm và nhôm xếp lớp chồng lên nhau tạo ra một rào cản tốt giữa chất nền thép và mơi trƣờng ăn mịn. Lớp sơn cịn có khả năng bảo vệ Catot, ăn mòn kẽm để bảo vệ nền thép. Đồng thời còn xuất hiện sự thụ động, các hợp chất kim loại làm chậm phản ứng ăn mòn kẽm và bảo vệ thép tốt hơn so với kẽm nguyên chất. Hiệu ứng kết hợp của các quá trình này cho phép lớp sơn silicat với chất tạo màng đƣợc biến tính bằng nhựa acrylic và pigment là hợp kim Zn-Al dạng vảy có khả năng bảo vệ chống ăn mịn tốt. Kết quả phù hợp với công bố nghiên cứu của Liuyan Zhang và cộng sự [40].