热电厂给排水系统、输变电结构，锌、铝及其合金长效防护涂层的推广应用
由于钢铁结构件长期处在各种气氛（包括海洋、工业城市、田野、矿井）、不同水质（海水、淡水）的浸渍和不同介质的浸蚀环境中，均受不同程度的腐蚀。据资料介绍，全世界每年生产的钢铁约有十分之一变成铁锈，大约有30％的钢铁设备因腐蚀而失效。工业发达国家，每年由于金属腐蚀造成的直接经济损失占国民经济总产值的2~4%，我国这方面的损失每年也达数百亿元。
热喷涂锌、铝及其合金涂层，外加封闭处理，就可以制备长效防护复合涂层。有效防护期一般可达20~30年，最长有效记录国外已有60年之久的记录。随着我国热喷涂技术的发展与提高，锌、铝及其合金涂层将逐渐取代了传统的刷油漆工艺，在某些领域里应用热喷涂锌、铝涂层也代替了一部分热浸锌工艺。因此，大力推广应用锌、铝长效防护复合涂层意义重大。
锌、铝涂层的防护机理：
研究表明，钢铁件在大气和水介质中由于电化学腐蚀原因，在没有保护的情况下，碳钢的平均腐蚀速率比锌高5~20倍，比铝高40~100倍。采用普通的油漆防护时，由于漆膜与钢铁基体的粘附强度低，耐冲刷和颗粒磨损能力低，使用过程中老化变质等原因，往往容易造成局涂层脱落、损失，而使钢铁基体锈蚀，导致油漆层大面积起泡脱落，致使短期内防护失效。
表6 碳钢、锌和铝在各种大气中的腐蚀速率
| 材料 |
平均腐蚀速率（μm/年） |
| 乡村大气 |
城市大气 |
工业区大气 |
海洋大气 |
| 碳钢 |
4~65 |
23~71 |
26~175 |
26~104 |
| 锌 |
0.2~3 |
2~16 |
2~16 |
0.5~8 |
| 铝 |
0~0.1 |
1 |
|
0.4~0.6 |
注：质量损失法测得
热喷涂锌、铝涂层对钢铁基体有双得保护作用。
一方面，可以象涂料那样（尤其是经过封闭处理的涂层）起着物理覆盖作用，将钢铁与水和空气腐蚀介质隔离开来，从而起到防护作用；另一方面，当涂层有孔隙、裂纹、或局部损坏时，由于锌和铝的电化学性能比较活泼，电极电位比铁低，在这个腐蚀电池中，锌或铝是负极，铁则为正极，锌、铝失去电子，变成离子进入电介质溶液中而被腐蚀，其自由电子流向钢铁，使钢铁极化而受到保护。
由于热喷涂时锌或铝呈熔融液滴喷射到经过糙化处理的钢铁表面上，熔滴有较大的热能，获得比有机涂层更牢固的结合强度，而且耐磨不会老化，因而具有更长的保护周期。
铝是一种活性很强的金属，很容易与氧结合，生成一层致密、坚硬的氧化保护层，有效地防止铝涂层进一步氧化。而且喷涂过程中，铝变成负电性更强的活化状态，能更好地对钢铁基体起阴极保护作用。
由于喷涂层存在一定孔隙，因此喷涂后采用低粘度涂料，对涂层进行封孔处理并加一、二道面漆，成为以金属为基础的复合涂层，将进一步显著提高涂层防蚀能力，延长防护周期。
锌、铝及其合金涂层已在许多电厂输变电结构及给排水钢管道大型工程中应用。
主要应用实例：天津发杨柳青电厂、秦皇岛热电厂、包头达奇电厂、丰镇电厂、河北三河电厂、蓟县发电厂等全国十几个发电厂的输变电站的钢结构的长效防腐都采用了该项技术。
