《电镀与精饰》2007年第3期

（Ni-P）-钛酸钾晶须化学复合镀层的制备与耐蚀性；镀锡钢板钼酸盐纯化膜的耐蚀性能；化学镀Ni-Cu-P合金镀层耐蚀性的研究；铈对Ni-Mo合金电极析氢性能的影响；玻璃纤维化学镀银的工艺研究     

镀锡板基板结晶取向与合金层形貌及ATC值的关系

在分析了国内外镀锡板合金层的形貌、结构以及基板的结晶取向后发现,镀锡基板的结晶取向强烈地影响着镀锡并软熔后所得到的锡铁合金层的形貌以及耐蚀性。基板中铁晶面的结晶取向在其后形成的锡铁合金层中得到了一定程度上的延续,铁的(110)晶面择优性越强,所得到的合金层的柱状结晶相应的越粗,同时合金层的耐蚀性越好。而(200)和(211)面的择优性越强,所得到的合金层的耐蚀性越差。实验结果表明,要提高镀锡板的耐蚀性就必须控制镀锡基板的表面质量,特别是有必要调整基板中铁晶面的择优取向。     

我国镀锡钢板供需预测

镀锡钢板在我国很长时间沿用“马口铁”名称。１９７３年全国镀锡钢板会议上已正名为镀锡钢板。镀锡钢板具有良好的耐蚀性和可焊性，外表美观，容易涂漆，为传统的包装材料。主要用于食品罐头。多年来，镀锡钢板与铝、塑料、玻璃、镀铬钢板及纸板等材料相竞争。镀锡钢板强度高，刚性好、密封严，保存时间长，不易破裂，便于运输，加工性好，是玻璃罐重量的１／３倍，比铝罐便宜１０％～１５％；缺点是比其它几种材料贵，不便回收。目前，镀锡钢板在食品罐头方面仍占有很重要的地位。２０００年前我国镀锡板的消费量将逐年增长，进口量将逐年…     

正交试验优化电镀Zn-Ni-P合金工艺

选取影响电镀Zn-Ni-P合金的6个工艺参数，设计了125(56)正交试验方案，探讨了镀液组成和电镀制度对Zn-Ni—P合金镀层性能的影响，用极差法分析了各工艺参数对镀层性能影响的显著性并确定了最佳工艺条件。优化验证实验结果表明：该工艺稳定，得到光亮、致密、外观平整的Zn-Ni—P合金镀层，得到的锌镍磷合金镀层的耐蚀性优于锌镍合金，且其耐蚀性随镀层中磷含量的增大而提高。     

高耐蚀性非晶态镀层钢板

日本住友金属工业公司研制成功一种新型设备，可用来生产高耐蚀性非晶态镀层钢板。该设备采用熔融盐电解法生产出具有与不锈钢同等耐蚀性的非晶态钢—锰合金镀层钢板。该公司进行了各种镀层研究，掌握了可在２００℃的条件下进行铝—锰合金镀层技术，并制成了连续镀层设备。高耐蚀性非晶态镀层钢板@李兵     

神户制钢开发出高耐蚀性薄钢板[SGF]

最近神户制钢公司采用辊轧成型、冲压成型等加工方法 ,开发出可有效减少缺陷、与原来的高合金镀层相比 ,可大大提高加工后耐蚀性的薄钢板 [ＳＧＦ],并开始销售。用于支柱和框架等的建材用表面处理钢板 ,伴随着高级化 (注重外观的倾向 )和长寿命要求 ,耐蚀性要求也更高了。为此盛行开发高合金镀层等 (锌以外的合金浓度高 ) ,但是在已有的高合金系表面处理钢板中 ,由于镀层硬 ,易发生裂纹和剥落 ,很难提高耐蚀性。神户制钢公司在原来的Ｚｎ - 5 %Ａｌ合金镀层钢板 [ＧＦ]上覆盖一层特殊树脂薄膜 ,开发出具有高耐蚀性的 [ＳＧＦ]钢板。 [ＳＧＦ…     

Al—Mn非晶合金镀层

研究了在普通钢板上熔盐电解沉积ＡｌＭｎ非晶合金，通过实验确定了电解ＡｌＭｎ非晶合金的熔盐电解液，讨论了电流密度、电镀温度等参数对电流效率及ＡｌＭｎ非晶合金镀层的成分、结构、耐蚀性的影响。结果表明，当电流密度为２０～２５ｍＡ／ｃｍ２、镀液的ＭｎＣｌ２量在１．５％～３．５％、电解温度为１８０～２５０℃时，可以得到表面光亮度及耐蚀性均好的ＡｌＭｎ非晶合金镀层     

软熔处理温度和时间对镀锡钢板中合金层及其在3.5% NaCl溶液中腐蚀电化学行为的影响(英文)

利用电化学测试和表面分析方法研究软熔处理温度和时间对镀锡钢板中合金层及其在3.5%NaC1溶液中腐蚀电化学行为的影响。结果表明:随着软熔处理温度和时间的增加,镀锡钢板的合金层数量增多。且腐蚀电位正移,对应腐蚀速率下降。与锡偶接后,在初始阶段,脱锡处理后的镀锡钢板为阴极而锡为阳极。然而经过一段时间后,电偶对的极性反转。随着软熔处理温度和时间的增加,电偶电流下降。     

锌基合金镀层钢板的耐蚀性研究

采用热浸镀的方法在镀锌模拟器上制备得到纯Zn、Galfan和Zn-Al-Mg 3种锌合金镀层钢板,3种镀层中的合金元素质量分数分别为Zn-0.2%Al,Zn-5%Al和Zn-2%Al-2%Mg,镀层钢板为无间隙原子钢(IF钢)。采用全浸泡的方法研究了3种锌基合金镀层钢板的腐蚀行为,并采用电化学方法和扫描电镜研究了浸泡不同时间的锌基合金镀层钢板的耐蚀性。结果表明,在浸泡初期,Zn-Al-Mg镀层钢板的自腐蚀电流密度最大;随着浸泡时间延长,Zn-Al-Mg镀层钢板的自腐蚀电流密度缓慢减小,而纯Zn镀层钢板和Galfan镀层钢板的自腐蚀电流密度均增大。Galfan镀层钢板的Nyquist曲线具有明显扩散特征,镀层表面的腐蚀速率较快;而Zn-Al-Mg镀层钢板的Nyquist曲线表现为有限扩散特征,这表明其表面覆盖的腐蚀产物提高了Zn-Al-Mg镀层钢板的耐蚀性。     

铝合金表面BTSE硅烷化处理研究

通过极化曲线与电化学阻抗谱(EIS)等技术对LY12铝合金表面形成的BTSE硅烷膜在NaCl溶液中的性能进行了研究．结果表明，硅烷膜的存在，一方面很大程度上增大了铝合金的耐蚀性，另一方面并不影响合金电极在腐蚀介质中的电极动力学．这意味着BTSE膜对侵蚀粒子仅起到阻挡层的作用．提出了硅烷化试样在测试溶液中的合理等效电路，并对EIS数据进行了拟合．采用正交设计方法对硅烷化工艺参数进行了优化，其中采用电极体系的极化电阻(由EIS拟合得出)来量化硅烷膜的耐蚀性．文中还对各因素对膜性能的影响规律进行了初步探讨。     

原板内应力对镀锡板耐蚀性的影响

通过测试原板的内应力及原板经过相同生产工艺得到的镀锡板的ATC值,研究了原板内应力对镀锡板耐蚀性的影响,并研究了影响机理。研究结果表明：原板轧制方向与垂直轧制方向内应力之差|X-Y|对镀锡板的耐蚀性影响显著,耐蚀性随|X-Y|的上升而上升。研究结果还表明,原板的|X-Y|对镀锡板耐蚀性的影响源于|X-Y|对原板酸洗后表面状态的影响,进而影响锡铁合金层结构,而镀锡板的耐蚀性多取决于合金层的结构。     

软熔条件对镀锡板合金层组织及其耐蚀性的影响

镀锡板合金层的耐蚀性好坏直接关系到镀锡板用作食品包装材料时的寿命。为此 ,研究了软熔过程中的时间与温度对镀锡板合金层形貌及其耐蚀性的影响。结果表明 ,随着软熔时间的延长和软熔温度的升高 ,镀锡板合金层的晶粒度增大 ,镀锡板的耐蚀性增强。     

不同温度条件下铬酸盐钝化镀锡板的耐蚀性研究

以镀锡钢板钝化工艺中的钝化温度为研究对象,使用金相观察、X射线光电子能谱(XPS)、电化学等试验方法,讨论了不同温度条件对铬酸盐钝化镀锡板的耐中性溶液腐蚀、耐硫蚀、耐酸蚀等性能的影响以及钝化膜表面元素铬的元素价态.结果表明:铬元素在钝化膜中的状态为2种铬的化合物组成,分别为Cr2O3和Cr(OH)3.随着钝化温度的增加,钝化镀锡板耐中性溶液腐蚀有不同程度的增强,镀锡板耐硫蚀以及耐酸蚀性能均提高.     

金属饮料罐用镀锡板腐蚀行为的电化学研究

本文通过电化学阻抗技术、稳态极化曲线法、恒电量溶解法等电化学方法,测定了四个厂家的镀锡钢板的镀锡量和钝化前后耐腐蚀性能,并评价了不同厂家的镀锡板的耐腐蚀性以及镀锡板的腐蚀机理和钝化机理.结果表明,四种镀锡板镀锡量和标准镀锡量相差不大,C厂家镀锡板镀锡量最大;不同厂家相同规格镀锡板的耐蚀性有差异:钝化前腐蚀电流密度达到十几个μA/cm2,钝化后四种镀锡板耐蚀性都明显增强,腐蚀电流密度下降20多倍,其中A厂家镀锡板腐蚀电流密度达到0.3418 μA/cm2,说明镀锡板进行钝化处理能够有效提高金属饮料罐的货架寿命.     

Inhibition of iron corrosion from scratched lacquered tinplate by stannous ions

Abstract

The inhibition of iron corrosion from damaged lacquered tinplate in oxygen free pH 4 citrate buffer solution by the addition of stannous tin has been demonstrated using an accelerated simulated can corrosion test. The inhibition was total for tinplate of nominal coating mass 2·8 g m^?2 for additions of 5–15 ppm of stannous ion, but was only partial for tinplate of nominal coating masses 1·4, 1·0, and 0·5 g m^? up to a 60 ppm addition. The extent of undermining of the lacquer from around a standard scratch was shown to be dependent on the tin coating mass remaining on the tinplate, rather than the presence of stannous ions in solution.     

一种多硅偶联剂的合成及其耐腐蚀性能

目的开发可独立用于金属表面防护处理的硅烷偶联剂。方法以巯丙基三甲氧基硅烷(MPS)、三乙烯基三甲基环三硅氧烷(TEMS)为反应物,通过巯基-烯烃点击化学反应,合成一种三官能度硅烷偶联剂(TSC,产率95%),在马口铁片表面得到一层致密的偶联剂防护涂层。采用FTIR、1H NMR分析合成产物的化学结构;通过XPS对涂层结构进行分析,并采用SEM对涂层形貌进行了表征;采用热重分析、极化曲线、盐雾腐蚀试验等对TSC水解液固化涂层性能进行表征。结果红外分析表明,反应后原料的双键伸缩振动吸收峰C=C、C—H、S—H均消失,说明发生了反应。核磁谱图(1H NMR)分析表明,产物结构为目标产物TSC。XPS测试结果表明,涂层与金属表面形成了Si—O—Fe共价键。TSC膜层热稳定性能优于MPS水解液膜层。盐雾加速腐蚀实验表明TSC的防护性能明显优于MPS,腐蚀速率为2.60×10-2 mm/a。TSC膜层的硬度达到了5H。SEM分析表明,TSC涂层表面较MPS平整光滑,缺陷少。结论合成了一种多硅偶联剂,该偶联剂经水解后可直接用于马口铁片表面处理与防护,防护涂层性能优异。     

低锡量镀锡板点锈原因分析和预防

针对低锡量镀锡板点锈问题,测试了锡层孔隙率、锡层在基板上的截面分布、基板表面轮廓形貌以及Tafel曲线,从电化学腐蚀角度分析了点锈的原因。结果表明:点锈产生的原因与镀锡板表面漏铁有关,Fe²⁺的溢出与锡层产生电势差,为原电池的形成创造了条件。助熔剂对镀锡板的腐蚀性和溜平作用使锡层聚集在基板表面的凹坑处,加剧了镀锡板表面漏铁的概率。基板的表面轮廓越复杂,凸点数越多,越易导致锡层分布越不均匀,镀锡板耐蚀性越差。为此,对助熔剂进行了管控,高锡量镀锡板仍用助熔剂助熔,低锡量镀锡板改为水助熔,且当助熔剂槽切换为水助熔的时候,需要确保槽内无助熔剂残留。对平整工艺段的基板表面轮廓进行管控,通过改变工作辊的毛化参数,降低连退基板的凸点数,同时限定凸点数低于80个/8 mm的基板可用于低锡量镀锡板的生产,如凸点数高于80个/8 mm,则用于高锡量镀锡板的生产实践。     

Characteristics and lacquer adhesion on dip and CDC chromium passivated tinplate

Chromium passivation and lacquering are typically used to improve the corrosion resistance of tinplate in packed food. In this work, the nature of the chromium passivation layer formed during dip or CDC passivation treatments, as a function of operational parameters, and its influence on lacquer adhesion, was investigated using electrochemical polarisation, XPS, Auger and lacquer peel-off tests. It was found that dip passivated tinplate provide the best lacquer adhesion, and that the adhesion on CDC treated tinplate could be improved by buffering or lowering the pH of the chromium (VI) solution.     

铝底盖与马口铁电偶腐蚀行为研究

本文通过稳态极化曲线和电偶电流、电偶电位的测定,评价了在酸性饮料中铝底盖与马口铁电偶腐蚀倾向,结果表明:密封除氧酸性饮料液中Sn-Al电偶电位差远小于200mV,Sn为阳极,Al为阴极,属于弱电偶腐蚀行为,加之铝为阴极,且在这一体系中呈现钝化状态.因此,在酸性饮料罐状态下,腐蚀电化学行为仍以马口铁腐蚀过程为主,可以忽略铝底和罐体马口铁发生严重局部电偶腐蚀的可能性.