高瑾等：涂层界面失效过程的ESPI无损检测方法 ·101 失效机制，可以将色漆涂层的浸泡失效过程分为三个 [5] Wang M F,Du N,Li X G,et al.Initial stage monitoring of pit- 阶段：浸泡初期，图像上没有斑点，说明涂层完好，处于 ting corsion of 1Cr18NiTi stainless steel in sodium chloride so- 介质渗透过程：浸泡中期，图像上出现模糊的较大斑 lution using ESPI.Corros Prot,2009,30(1)29 (王梅丰，杜楠，李晓刚，等.激光电子散班干涉技术监测 点，并不断增加，无宏观锈点和起泡现象，涂层完好，介质 1Cl8N9T不锈钢在氯化钠溶液中的早期点蚀行为.腐蚀与 渗入到涂层/金属界面，发生微观界面失黏膜下腐蚀：浸泡 防护，2009,30(1)：29) 末期（宏观失效期），图像上出现清晰的黑色大斑点，锈点 6] Sun Y G.Research of Electronic Speckle Pattern Interferometry 起泡宏观可见，说明涂层完全丧失防护能力 Technology and Fringe Pattern Information Extraction [Dissera- (3)电子散斑干涉技术分析实现了涂层/金属界 tion].Nanjing:Nanjing University of Aeronautics and Astronau- 面失黏和膜下金属腐蚀微观发展过程原位、实时和动 tics,2011 (孙衍国.电子散斑干涉技术及条纹图信息提取的研究[学位 态的无损观测. 论文].南京：南京航空航天大学，2011) Wang M F,Du N,Li X G.et al.Monitoring initial pitting corro- 参考文献 sion of 45 steel in NaHCO;-NaCl solution by ESPI.J Chin Soc [Zhang J Q,Cao C N.Study and evaluation on organic coatings by Corros Prot,2009,29(3):210 electrochemical impedance spectroscopy.Corros Prot,1998,19 (王梅丰，杜楠，李晓刚，等。利用电子散斑干涉技术研究45 (3):99 碳钢在NaHCO,-NaCl体系中的早期点蚀行为.中国腐蚀与 (张鉴清，曹楚南.电化学阻抗谱方法研究评价有机涂层.腐 防护学报，2009,29(3)：210) 蚀与防护，1998,19(3)：99) [8]Ye M Y.The Study of Corrosion Beharior of Typical Metals by 2]Xia Y,Cao F H,Chang LR,et al.Corrosion electrochemical be- Electric Speckle Pattern Interferometry [Dissertation].Nanchang: havior of macro and micro area of carbon steel and weathering steel Nanchang Hangkong University,2011 under rust layer.Chem Chin Univ,2013.34(5):1246 (叶明阳.激光电子散斑干涉技术研究典型金属的腐蚀行为 (夏妍，曹发和，常林荣，等.锈层下碳钢和耐候钢的微区和 [学位论文].南昌：南昌航空大学，2011) 宏观腐蚀电化学行为.高等学校化学学报，2013,34(5)： 9]Wang K J,Xiong X Y,Ren Z,et al.Highly efficient mean filte- 1246) ring algorithm.Appl Res Comput,2010,27 (2):434 B]Mi H L.Speckle pattern interferometry technique based on laser (王科俊，熊新炎，任桢，等。高效均值滤波算法.计算机应 and its application in measured displacement.Laser /2013,34 用研究，2010,27(2)：434) (5):23 [10]Zhao G C,Zhang L,Wu F B.Application of improved median (米红林.基于激光的散斑干涉术及其测量中的应用.激光杂 filtering algorithm to image de-noising.J Appl Opt,2011,32 志，2013,34(5)：23) (4):678 4]Wang M F,Li X G.Du N,et al.Direet evidence of initial pitting (赵高长，张磊，武风波.改进的中值滤波算法在图像去噪 corrosion.Electrochem Commun,2008,10(7):1000 中的应用.应用光学，2011,32(4)：678)高 瑾等: 涂层界面失效过程的 ESPI 无损检测方法 失效机制，可以将色漆涂层的浸泡失效过程分为三个 阶段: 浸泡初期，图像上没有斑点，说明涂层完好，处于 介质渗透过程; 浸泡中期，图像上出现模糊的较大斑 点，并不断增加，无宏观锈点和起泡现象，涂层完好，介质 渗入到涂层/金属界面，发生微观界面失黏膜下腐蚀; 浸泡 末期( 宏观失效期) ，图像上出现清晰的黑色大斑点，锈点 起泡宏观可见，说明涂层完全丧失防护能力． ( 3) 电子散斑干涉技术分析实现了涂层/金属界 面失黏和膜下金属腐蚀微观发展过程原位、实时和动 态的无损观测． 参 考 文 献 ［1］ Zhang J Q ，Cao C N． Study and evaluation on organic coatings by electrochemical impedance spectroscopy． Corros Prot，1998，19 ( 3) : 99 ( 张鉴清，曹楚南． 电化学阻抗谱方法研究评价有机涂层． 腐 蚀与防护，1998，19( 3) : 99) ［2］ Xia Y，Cao F H，Chang L Ｒ，et al． Corrosion electrochemical be￾havior of macro and micro area of carbon steel and weathering steel under rust layer． Chem J Chin Univ，2013，34( 5) : 1246 ( 夏妍，曹发和，常林荣，等． 锈层下碳钢和耐候钢的微区和 宏观腐蚀电化学行为． 高等学校化学学报，2013，34 ( 5) : 1246) ［3］ Mi H L． Speckle pattern interferometry technique based on laser and its application in measured displacement． Laser J，2013，34 ( 5) : 23 ( 米红林． 基于激光的散斑干涉术及其测量中的应用． 激光杂 志，2013，34( 5) : 23) ［4］ Wang M F，Li X G，Du N，et al． Direct evidence of initial pitting corrosion． Electrochem Commun，2008，10( 7) : 1000 ［5］ Wang M F，Du N，Li X G，et al． Initial stage monitoring of pit￾ting corrosion of 1Cr18Ni9Ti stainless steel in sodium chloride so￾lution using ESPI． Corros Prot，2009，30( 1) : 29 ( 王梅丰，杜楠，李晓刚，等． 激光电子散班干涉技术监测 1Cr18Ni9Ti 不锈钢在氯化钠溶液中的早期点蚀行为． 腐蚀与 防护，2009，30( 1) : 29) ［6］ Sun Y G． Ｒesearch of Electronic Speckle Pattern Interferometry Technology and Fringe Pattern Information Extraction［Disserta￾tion］． Nanjing: Nanjing University of Aeronautics and Astronau￾tics，2011 ( 孙衍国． 电子散斑干涉技术及条纹图信息提取的研究［学位 论文］． 南京: 南京航空航天大学，2011) ［7］ Wang M F，Du N，Li X G，et al． Monitoring initial pitting corro￾sion of 45 steel in NaHCO3 --NaCl solution by ESPI． J Chin Soc Corros Prot，2009，29( 3) : 210 ( 王梅丰，杜楠，李晓刚，等． 利用电子散斑干涉技术研究 45 碳钢在 NaHCO3 --NaCl 体系中的早期点蚀行为． 中国腐蚀与 防护学报，2009，29( 3) : 210) ［8］ Ye M Y． The Study of Corrosion Behavior of Typical Metals by Electric Speckle Pattern Interferometry［Dissertation］． Nanchang: Nanchang Hangkong University，2011 ( 叶明阳． 激光电子散斑干涉技术研究典型金属的腐蚀行为 ［学位论文］． 南昌: 南昌航空大学，2011) ［9］ Wang K J，Xiong X Y，Ｒen Z，et al． Highly efficient mean filte￾ring algorithm． Appl Ｒes Comput，2010，27( 2) : 434 ( 王科俊，熊新炎，任桢，等． 高效均值滤波算法． 计算机应 用研究，2010，27( 2) : 434) ［10］ Zhao G C，Zhang L，Wu F B． Application of improved median filtering algorithm to image de-noising． J Appl Opt，2011，32 ( 4) : 678 ( 赵高长，张磊，武风波． 改进的中值滤波算法在图像去噪 中的应用． 应用光学，2011，32( 4) : 678) · 101 ·