苛刻海洋大气腐蚀环境下石墨烯改性重防腐涂料在输电铁塔表面的服役性能评价

摘要

目前国家电网输电铁塔普遍采用镀锌钢进行施工建设,钢材表面镀锌层可以抑制基体腐蚀,保障输电铁塔长期安全服役。但在沿海地区的苛刻海洋工业大气腐蚀环境中,输电铁塔表面镀锌层易发生快速腐蚀失效。研制一种低表面处理石墨烯改性重防腐涂料体系,包括低表面处理石墨烯防腐底漆、环氧石墨烯阻隔中间漆和聚氨酯耐候面漆。通过实验室性能测试、环境考核试验和示范工程涂装,对其服役性能进行综合评价。结果表明:研制的石墨烯改性重防腐涂料具有良好的隔水性和低表面处理施工性能,复合涂层耐盐雾性能超过5000 h,耐循环老化4200 h后漆膜完整。在国网宁波供电公司北坞2321线10级输电铁塔示范涂装54个月后,石墨烯改性重防腐涂层光泽度降低,漆膜变色1级,百格附着力在0~1级,拉拔附着力8.56~11.37 MPa。根据室内模拟加速试验和实际工程服役性能测试结果,研制的石墨烯改性重防腐涂料对输电铁塔在苛刻海洋大气腐蚀环境下的综合防护寿命可达10年以上。研究了石墨烯改性重防腐涂料体系的实际服役性能,实现在苛刻海洋大气腐蚀环境中对输电铁塔的长效腐蚀防护,为电网设施的长期腐蚀防护提供可靠途径。