镁合金无铬化学转化处理的研究 第一部分——工艺参数的优化及膜层性能的测试

介绍了一种新型无毒的镁合金无铬化学转化处理方法。正交试验获得的最佳工艺参数为：8g／LNa^＋，0．5g／LcO^-23，0．01g／L辅助成膜剂N，处理时间30min，处理温度30℃。研究了膜层的耐蚀性及其与不同漆膜之间的附着力。结果表明，在优化工艺下获得的膜层具有优良的耐蚀性（耐中性盐雾试验时间〉96h）和漆膜附着力（达到1级）。     

高耐蚀性常温磷化工艺研究

碳钢件涂装前处理多采用磷化工艺,但常温磷化膜层较薄,耐蚀性能较差。对常温磷化工艺进行改进,得到高耐蚀性常温磷化工艺。研究发现,常温磷化工序前增加表调步骤能够细化晶粒,磷化工序后增加封闭处理,磷化膜层的致密性和抗蚀能力明显改善,膜层的耐硫酸铜点滴时间提高到60 s。封闭处理不影响涂装后漆膜的附着能力,漆膜的附着力达到0~1级,高耐蚀性常温磷化工艺可以作为涂装前处理技术。     

镀锌层高耐蚀性三价铬彩色钝化工艺研究

采用正交试验法对镀锌层三价铬彩色钝化液组分进行了优化,研究了工艺参数对钝化膜外观和耐蚀性的影响。所得的最佳工艺条件为:20g/L氯化铬,7g/L硝酸钠,3g/L硫酸镍,8g/L醋酸,6g/L铵盐配位剂,温度25～35°C,pH2.5～3.0,时间50～60s。该工艺能获得外观艳丽、光亮、颜色均匀、附着力良好的膜层,其中性盐雾试验出白锈时间大于144h。     

铝合金三价铬本色化学氧化快速无损鉴别工艺研究

针对铝合金三价铬本色化学氧化快速鉴别的需求,开发了一种快速无损鉴别工艺。通过正交试验得到了如下较佳的工艺条件：高锰酸钾8.0 g/L,无水碳酸钠1.0 g/L,钼酸钠0.2 g/L,p H 9.0,时间80 s。采用该鉴别工艺时,裸铝合金表面会变为黄色,而经三价铬本色化学氧化处理的铝合金表面无明显变化。该鉴别工艺对三价铬本色化学氧化膜的表面形貌、耐蚀性及漆膜附着力均无明显影响,具有快速、无损的优点。     

铝锂合硷铬酸阳极化工艺适用性研究

按铝合金现有的铬酸阳极化工艺对铝锂合金的适用性进行研究,对比铝锂合金铬酸阳极化膜层的微观结构、膜重、耐蚀性及漆膜附着力。     

无钴硫酸体系三价铬黑色钝化工艺

以过渡金属硫化物M替代钴(镍)盐作发黑剂,在镀锌层表面得到黑色钝化膜。钝化液的配方与工艺为:Cr2(SO4)335g/L,有机羧酸X6g/L,柠檬酸32g/L,过渡金属硫化物M2g/L,FeSO410g/L,NaNO37g/L,NaH2PO415g/L,pH=2.0,室温,时间30s。钝化膜层乌黑均匀、附着力合格;经封闭后的三价铬黑色钝化膜,其耐蚀性等级高于市售含钴盐发黑剂的三价铬黑色钝化膜,且达到六价铬钝化的耐蚀等级;钝化膜中不含六价铬;钝化液性能稳定。     

镀锌层高耐蚀三价铬黑色钝化工艺

采用正交试验优化镀锌层三价铬黑色钝化液的各个组分,在此基础上考察各种工艺条件对钝化膜的外观、耐蚀性和附着力的影响,确定了三价铬黑色钝化工艺的配方及工艺参数。三价铬黑色钝化工艺为:7.5 g/L Cr~(3+),21 g/L络合剂,22 g/L磷酸二氢钠,15 g/L过渡金属盐,0.4 mL/L有机硫化物,0.4 mL/L纳米硅溶胶,pH为2.0,θ为50℃,钝化t为45 s。该钝化工艺得到的钝化膜均匀黑亮,附着力良好,在未加封闭的情况下,耐蚀性达到中性盐雾60 h以上。     

镀锌层硅酸盐钝化工艺研究

采用盐雾试验测试锌镀层钝化膜的耐蚀性,研究了镀锌层硅酸盐钝化的工艺条件。实验结果表明,在pH 3.0、温度30℃、钝化时间90 s的钝化工艺条件下,硅酸盐钝化液组成为硅酸钠40 g/L、98%硫酸4 mL/L、30%过氧化氢40 mL/L、硫脲7 g/L、67%硝酸2 mL/L、85%磷酸2 mL/L时,镀锌层钝化膜具有较强的耐蚀性。     

镀锌层三价铬黑色钝化工艺与性能研究

采用正交试验法对镀锌层三价铬黑色钝化工艺组分进行优化,研究了工艺参数对钝化膜外观和耐蚀性的影响。根据实验结果优选出镀锌层三价铬黑色钝化工艺,该工艺含有三价铬盐、硝酸盐、钴镍盐和磷酸根,采用有机羧酸作配位剂。此工艺能够获得外观均匀黑亮、附着力良好的膜层,中性盐雾试验出白锈时间大于120h。     

稀土钕对镀锌层三价铬蓝白钝化膜耐蚀性的影响

在三价铬钝化液中添加稀土钕,以提高三价铬蓝白钝化膜的耐蚀性。研究了钝化温度、pH、时间以及钝化液中稀土钕含量对钝化膜耐蚀性的影响,得到镀锌层三价铬蓝白钝化的最优工艺条件为:Cr2(SO4)3 18.9 g/L,Nd(NO3)3·6H2O 4 g/L,NaNO32.2 g/L,C6H8O7·H2O 0.7 g/L,CoSO4·7H2O 7 g/L,NaH2PO2·H2O3.4 g/L,NH4HF2 0.2 g/L,温度30°C,pH 1.9,时间30 s。钝化液中添加稀土钕可有效提高钝化膜的耐蚀性。在最佳工艺条件下,钝化膜在3.5%NaCl溶液中的腐蚀电位、腐蚀电流密度和交流阻抗分别为-1.231 V、0.568μA/cm2和1 937?·cm2,中性盐雾试验出现白锈的时间为93 h。     

热浸镀锌层表面偏钒酸盐–氟锆酸复合转化膜的研究

在热浸镀锌层上获得了一层连续、致密的偏钒酸盐–氟锆酸复合转化膜。分析了工艺参数对膜层耐蚀性的影响,确定了成膜的最佳工艺条件为:NaVO3 5.0 g/L,H2ZrF6 6.0 g/L,pH=1.5,成膜时间20 min。采用扫描电镜、能谱仪研究了膜层的微观形貌和元素组成,通过中性盐雾试验及电化学方法测试了膜层的耐蚀性能。与未经处理的热浸镀锌层相比,偏钒酸盐–氟锆酸复合转化膜的盐雾腐蚀面积明显减少,电化学阻抗值显著增大,腐蚀电流密度大幅降低。当成膜时间为20 min时,试样表现出最佳的耐蚀性能,并超过了单纯偏钒酸盐转化膜。     

AZ 31镁合金稀土转化成膜及其耐蚀性能的研究

对AZ 31镁合金表面稀土转化处理的成膜工艺进行了初步研览.分析了不同的成膜工艺参数(稀土盐的质量浓度、成膜时间、成膜温度)对稀土转化膜的形成以及耐蚀性能的影响.扫描电镜分析不同成膜工艺形成的稀土转化膜表面形貌;用极化曲线研究转化膜的电化学腐蚀行为.结果表明:当转化液中铈的质量浓度为21.7 g/L时,膜的耐蚀性最好;成膜时间、成膜温度对膜的耐蚀性也有不同程度的影响.在本文研究的时闻范围内,处理时间长能获得更好的耐蚀性.     

镁合金微弧氧化膜的制备及性能研究

通过单因素试验对微弧氧化电解液的配方进行优化,并对微弧氧化膜的性能进行分析。得到的最佳工艺条件为:Na_2SiO_3 20g/L,Na_2B_4O_7 30g/L,NaOH 30g/L,氧化时间20min。向电解液中加入醋酸镍后,得到深灰色的、光滑致密的微弧氧化膜,膜层较厚且耐蚀性较好。     

钛/锆钝化膜烘干温度对有机涂层结合强度的影响

本文考察了钛/锆钝化膜烘干温度对有机涂层结合强度的影响,并对结合机理进行了初步探讨。以六氟钛酸和六氟锆酸为钝化液的主要成分对6063铝合金表面进行钛/锆钝化处理,经不同温度的烘干处理后进行静电粉末喷涂。利用扫描电子显微镜(SEM)、漆膜冲击试验机和划格仪等分析了钝化膜喷涂前后的微观形貌及有机涂层结合强度。结果表明成膜时间为60 s获得的钛/锆钝化膜表面平整致密。钛/锆钝化膜的最佳烘干温度为100～110℃。膜层烘干温度过低,膜层表面会因水分子残留形成气泡,降低与有机涂层的附着力;烘干温度过高,会使膜层表面的微裂纹变宽、数量增加,降低与有机涂层的附着力。     

封闭工艺对镁合金磷酸盐转化膜的影响

在镁合金上制备磷酸盐转化膜,并进一步用硅酸钠溶液对其进行封闭处理。采用单因素试验方法,确定了硅酸钠的质量浓度、封闭时间及封闭温度,得到了最佳的工艺参数。通过点滴试验、扫描电镜和电化学测试,研究了封闭处理后镁合金的耐蚀性、表面形貌及电化学性能。镁合金磷酸盐转化膜的最佳封闭工艺条件为:硅酸钠5g/L,温度80℃,时间20min。经封闭后,膜层的表面形貌有所改善,并且自腐蚀电位正移,耐蚀性得到提高。     

热浸镀锌-铝层表面镧盐转化工艺

分别以La(NO3)3·6H2O为主盐、H2O2为氧化剂和NaF为促进剂,对钢铁基热浸Zn–2%(质量分数)Al合金镀层进行化学转化。通过正交试验研究了不同因素对转化膜耐蚀性的影响,得到镧盐转化的最佳工艺条件为：La(NO3)3·6H2O 10~15 g/L,H2O210 mL/L, NaF 0.5 g/L,温度70°C,时间10~30 min。成膜温度和处理时间对转化膜耐蚀性的影响较大,NaF的加入有利于成膜。在最佳工艺条件下得到的镧盐转化膜经过3个周期中性盐雾试验后的白锈面积分数为15%,耐蚀性明显优于未钝化试样。     

热镀锌层柠檬酸改进型铈盐转化膜工艺

研究了热镀锌层柠檬酸改进型稀土铈盐转化膜工艺,探讨了工艺条件对转化膜耐蚀性的影响。通过正交试验和单因素试验得到柠檬酸改进型稀土铈盐转化膜的最佳工艺为:Ce（NO₃）3·6H₂O25³0g/L,H₂O₂4⁶mL/L,柠檬酸20g/L,处理温度70°C,处理时间10min。经柠檬酸改进后的铈盐转化膜耐蚀性能明显优于常规铈盐转化膜。     

热浸镀锌层氟钛酸转化膜的制备和耐蚀性能

以氟钛酸为成膜剂、磷酸二氢锰为促进剂对热浸镀锌层表面进行钝化处理,获得了氟钛酸转化膜。采用扫描电镜研究了不同处理时间所得转化膜的微观形貌;通过中性盐雾试验、电化学极化和电化学阻抗谱,研究了不同处理时间所得转化膜的耐蚀性。确定了氟钛酸转化膜的制备工艺条件为:H2TiF6(w=60%)5mL/L,Mn(H2PO4)2·2H2O15g/L,pH2.5,处理时间1min。与未经处理的热浸镀锌试样相比,经氟钛酸钝化后的试样在中性盐雾试验中出现白锈的时间明显延迟,在5%NaCl溶液中的腐蚀电流密度明显降低,极化电阻和电化学阻抗显著增大。处理时间为1min时所得转化膜的耐蚀性能最好。     

高硅铝合金阳极氧化工艺的研究

铝合金具有优异的性能,但极易腐蚀。通常采用阳极氧化的方法使铝合金表面形成一层致密的氧化膜,有效提高其耐蚀性。通过点滴试验、电化学测试等手段,确定了铝合金阳极氧化的最佳工艺条件为:氧化时间35min,氧化温度30℃,硫酸260g/L,草酸20g/L,柠檬酸30g/L,酒石酸12g/L。试片的自腐蚀电位比基体的自腐蚀电位正,自腐蚀电流密度比基体的自腐蚀电流密度小,说明经过阳极氧化处理后,铝合金的耐蚀性增强。     

镀锌层三价铬黑色钝化膜的优选配方

东风汽车有限公司工艺研究所研究人员采用正交试验对影响镀锌层三价铬钝化膜性能的各因素进行了优化,对钝化膜的耐蚀性、附着力和外观