阴极剥离测试（Cathodic Disbondment Test）是评估防腐涂层（如管道环氧涂层、船舶涂料）在阴极保护下抗剥离能力的关键方法，广泛应用于油气管道、海洋工程及储罐防腐领域。本文系统解析测试原理、操作流程及结果判定，结合NACE、ASTM、ISO标准提供全流程技术指南。

一、测试原理与核心参数

二、测试标准与适用场景

三、测试操作流程

1. 试样制备

• 基材处理：
  • 碳钢试样（100×150×3mm）喷砂至Sa2.5级（Ra≈50-75μm）；
  • 涂层厚度按标准控制（如FBE涂层250-400μm）。
• 人工缺陷：
  • 钻直径3.2mm通孔（ASTM G8）或划十字切口（ISO 15711）。

2. 测试装置搭建

• 电解池：
  • 惰性材料（如PVC）容器，盛装3.5% NaCl溶液；
  • 参比电极（Cu/CuSO₄或Ag/AgCl）置于试样附近。
• 电化学系统：
  • 恒电位仪施加-1.5V（vs CSE）；
  • 数据记录仪监测电流密度（通常≤10μA/cm²）。

3. 测试执行与监控

• 常温测试（ASTM G8）：
  • 每天检查电压稳定性，每7天更换电解液；
• 高温高压测试（ASTM G42）：
  • 压力0.2-1MPa，温度65-80℃，持续28-90天。

4. 结果评估

• 剥离距离测量：
  • 使用剥离刀沿缺陷边缘剥离涂层，测量最大径向距离（图1）；
• 附着力分级：
  • 0级：无剥离；1级：剥离≤5mm；2级：5-15mm；3级：＞15mm。

四、关键影响因素与改进措施

1. 剥离距离超标

• 成因：
  • 涂层固化不足（固化度≥95%需DSC验证）；
  • 基材表面处理不达标（锚纹深度不匹配）。
• 对策：
  • 优化固化工艺（如FBE涂层230℃×5min）；
  • 喷砂后4小时内完成涂覆（防止二次氧化）。

2. 测试电流异常升高

• 诊断：
  • 涂层存在针孔或微裂纹（电导率测试仪定位缺陷）；
  • 溶液污染（Cl⁻浓度超标或微生物滋生）。
• 处理：
  • 涂层修补后重新测试；
  • 添加杀菌剂（如甲醛0.1%）并过滤溶液。

五、行业应用案例

• 油气管道：X80钢+FBE涂层通过ASTM G8测试（28天剥离≤8mm），服役寿命≥30年；
• 海底电缆：PP涂层在80℃/0.5MPa下剥离距离≤3mm（NACE TM0174）；
• 储罐内壁：环氧煤沥青涂层湿热循环（ISO 15711）后无剥离，耐H₂S腐蚀。

六、创新技术趋势

1. 原位电化学监测：
   • 电化学阻抗谱（EIS）实时评估涂层劣化阶段；
2. 数字图像分析：
   • AI算法自动识别剥离区域（精度±0.1mm）；
3. 多因素耦合测试：
   • 阴极剥离+应力加载（模拟管道沉降变形）。

通过规范化的阴极剥离测试，可有效预测涂层在阴极保护下的长期耐久性。建议依据《埋地钢质管道防腐层技术标准》（SY/T 0413-2023）建立质控体系，并通过NACE认证实验室确保数据权威性。

检测机构资质证书

CMA认证

检验检测机构资质认定证书

证书编号：241520345370

有效期至：2030年4月15日

CNAS认可

实验室认可证书

证书编号：CNAS L22006

有效期至：2030年12月1日

ISO认证

质量管理体系认证证书

证书编号：ISO9001-2024001

有效期至：2027年12月31日

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