近年来,管道运输已经逐步成为油气资源的主要运输方式,为了保证油气管道安全稳定地运行,常常采用外防腐层与阴极保护结合的方式对其施加保护。实际生产中,防腐层失效的主要方式是渗透性鼓泡、阴极剥离和阳极破坏等导致的表面剥离,以阴极剥离最为常见,管道阴极剥离造成的人员伤亡、财产损失是不可估量的。但是目前对阴极剥离的研究有限,无法准确的对阴极剥离过程进行描述及归因,因此需要深入研究。本文针对环氧粉末涂层阴极剥离规律进行了实验研究,使用自行改良设计的阴极剥离实验装置,结合阴极剥离距离、显微镜形貌观察、电化学测试等研究方法,灰色关联法、层次分析法、等效电路拟合等数据分析手段,研究不同因素下环氧粉末涂层的阴极剥离规律,明确了环氧粉末涂层的阴极剥离过程的发生、发展过程。研究不同因素下环氧粉末涂层的阴极剥离规律,结果表明:环氧粉末涂层的厚度增加通过增加其对于侵蚀性离子的阻挡作用,减缓阴极剥离;温度通过影响离子的运动、阴极保护电位通过其与析氢电位的相对值、离子通过迁移率及离子水合物的半径大小影响阴极剥离;酸性环境对金属基体腐蚀的促进,碱性环境引起的皂化反应及OH-对粘附力的破坏都将促进涂层失效。影响因素的影响力大小排序为:阴离子半径>环氧粉末涂层厚度>p H>阳离子半径>环境温度>阴极保护电位。研究了不同环境下环氧粉末涂层的阴极剥离过程的发生发展过程,结果表明:阴极剥离共分为扩散期、浓差极化期、吸附氢原子层形成期、腐蚀产物堆积期、涂层失效期共五个阶段。干湿循环整体加速了阴极剥离,12-12h的加速性大于4-4h;4-4h干湿循环缩短了扩散期、浓差极化期、腐蚀产物堆积期,却致使吸附氢原子层形成期略有延长;12-12h延缓了扩散期,加剧了浓差极化期、吸附氢原子层形成期、腐蚀产物堆积期,整个吸附氢原子的形成阶段平均加速性快于4-4h干湿循环。涂层失效状态分为涂层缓慢渗水、涂层吸水饱和、涂层出现宏观缺陷孔三个阶段,第一阶段与干湿循环频率关联性不大,干湿循环加速了第二阶段;扩散难度12-12h大于全浸泡实验大于4-4h。