左禹教授在報告中介紹了評價涂層性能的試驗方法，指出不同試驗條件下的涂層失效機制不同，紫外-冷凝試驗主要模擬日照、高溫和干濕交替等因素的作用；鹽霧試驗重點反映涂層抗海水滲透的性能；循環(huán)加速試驗綜合了上述幾種因素變化，能更好反映海洋大氣環(huán)境中復(fù)合涂層的失效過程。要根據(jù)涂層實際服役條件設(shè)計、選擇適當(dāng)?shù)难h(huán)加速試驗方案?，F(xiàn)有的方法主要針對已失效或產(chǎn)生嚴(yán)重缺陷的涂層進行檢測，不能實時跟蹤涂層內(nèi)部的狀態(tài)及服役性能的變化，因此電化學(xué)測試技術(shù)成為當(dāng)前追蹤測試涂料性能最佳途徑。
左禹教授深入淺出地通過原理、示例、結(jié)果判據(jù)等指出電化學(xué)阻抗譜技術(shù)能夠獲得涂層電阻、電容、界面反應(yīng)等涂層內(nèi)部信息，從而了解在役涂層內(nèi)部狀況和服役性能變化，是涂層服役性能測試的有效手段。其中，涂層電阻Rc可以用來評估涂層孔隙率、缺陷和屏蔽性能；涂層電容Cc可以用來評估涂層的滲透性與含水量；電化學(xué)反應(yīng)電阻Rt可以用來評估涂層內(nèi)或涂層下方金屬的腐蝕；雙電層電容Qdl可以用來評估界面性質(zhì)及涂層附著狀況；可以用來評估擴散阻抗W可以用來評估出現(xiàn)擴散控制的界面反應(yīng)過程。
但EIS技術(shù)圖譜解析復(fù)雜，測試時間長，數(shù)據(jù)重現(xiàn)性不理想，儀器昂貴，主要用于實驗室的科研中，很難用于工程現(xiàn)場測試。左禹教授表示，可通過Bode圖可重點探尋相角與涂層保護性能的關(guān)系。中頻區(qū)相角能夠定性表征涂層保護性能，尤其是10 Hz相位角與涂層阻抗值的變化趨勢具有良好的一致性，相角曲線的轉(zhuǎn)折對應(yīng)于金屬/涂層界面反應(yīng)，10 Hz相角降低到10°～15°以下，涂層基本失去保護性能。報告展示了多種典型鋼結(jié)構(gòu)涂層配套體系在模擬海洋環(huán)境中的失效機制以及涂層失效進程中的理化、結(jié)構(gòu)演變與電化學(xué)阻抗測試參量之間的關(guān)系。實驗結(jié)果表明，不同腐蝕環(huán)境中，涂層破壞機理不同，破壞速率差別很大，但10Hz相角與涂層低頻阻抗保持同步變化。因此，可以依據(jù)電化學(xué)阻抗譜中頻區(qū)的相角值對工程結(jié)構(gòu)涂層的服役性能進行現(xiàn)場快速測試與評價，實現(xiàn)現(xiàn)場涂層檢測、性能評估與壽命預(yù)測，對涂層安全可靠服役起到保障作用。
并以此研究開發(fā)了便攜式阻抗測試儀，報告展示其在實際案例中的應(yīng)用，取得了良好的檢測效果。
