Corrosion resistance of Zi-Ni coatings exposured to neutral salt spray

Abstract

substrate (St3S) from an ammonia bath. The corrosion resistance of the obtained coatings was examined using accelerated corrosion test (NSS – neutral salt spray) according to ISO 9227:2007. In order to compare corrosion properties of the as-deposited Zn-Ni coating, Zn-Ni coating after exposure to the NSS environment and Zn coating the potentiodynamic technique, electrochemical impedance spectroscopy (EIS) and scanning Kelvin probe (SKP) methods were used. The obtained results indicate that as-deposited and after NSS test Zn-Ni coatings exhibit better corrosion resistance in 5% NaCl than Zn coating. It was found that addition of nickel in zinc matrix improves corrosion properties of the oxide layer formed on the coating surface. Moreover Zn-Ni coating after exposure to the neutral salt spray have higher corrosion resistance in comparison with as-deposited Zn-Ni coating. It was stated that improved corrosion resistance of the Zn-Ni coatings after salt spray test could be attributed to the presence of Zn5(OH)8Cl2·H2O phase formed on the coating surface. Elektrolityczne powłoki Zn-Ni (Ni ok. 30% mas.) wytworzono w warunkach galwanostatycznych na podłożu stalowym (S235JR) z kąpieli amoniakalnej. Powłoki Zn-Ni poddano działaniu obojętnej mgły solnej (NSS) zgodnie z ISO 9227:2007. Porównano odporność korozyjną powłok: Zn, Zn-Ni w stanie wyjściowym oraz Zn-Ni po przyśpieszonych badaniach w komorze solnej. Stosowano następujące metody badań: technikę polaryzacji potencjodynamicznej, elektrochemiczną spektroskopię impedancyjną (EIS) i skaningową technikę z użyciem sondy Kelvina (SKP). Analiza wyników badań wskazuje, że powłoki Zn-Ni w stanie wyjściowym oraz poddane działaniu mgły solnej mają większą odporność korozyjną w środowisku 5% NaCl w porównaniu z powłoką Zn. Większa odporność korozyjna powłok stopowych Zn-Ni jest spowodowana przede wszystkim obecnością niklu – poprawia właściwości ochronne warstewki tlenkowej powstałej na powierzchni powłoki. Ponadto stwierdzono, że powłoki Zn-Ni w obecności mgły solnej charakteryzuje większa odporność korozyjna w po-równaniu z powłokami Zn-Ni w stanie wyjściowym. Większą odporność korozyjną powłoki Zn-Ni poddanej działaniu mgły solnej można przypisać obecności produktów korozji na jej powierzchni, których głównym składnikiem jest faza Zn5(OH)8Cl2·H2O.