碱源对钢表面原位生长LDH抗腐蚀膜的影响

为提升建筑用钢抗腐蚀性能,采用水热法在钢表面原位生长Co-Al-CO_(3)^(2-)层状双金属氢氧化物(LDH)防锈膜,并研究了尿素,碳酸钠,碳酸氢钠作为碱源对反应体系的影响,揭示了钢表面生长LDH膜的关键因素.同时,对不同尿素浓度下生长的LDH膜微观结构进行了对比,结合电化学法表征了LDH膜的抗腐蚀性能,分析了尿素浓度的影响规律.结果表明:尿素作为碱源时才能在钢上原位生长LDH;尿素在常温下呈中性,Al^(3+)水解形成无定形氢氧化铝沉积在钢表面作为LDH晶核;反应温度升高后尿素会水解使溶液呈碱性,利于LDH晶核生长成膜;当尿素浓度较低时,LDH片尺寸较大,膜有较多孔洞;当尿素浓度较高时,LDH片尺寸较小但会相互挤压产生裂纹;当尿素浓度为0.375 mol/L时,LDH膜生长致密,并具有良好抗腐蚀性能.