磷化时间与温度对镁合金磷化膜的影响

目的研究钙系磷化液的磷化温度及时间对磷化膜结构与性能的影响。方法通过控制单因素变量,在不同磷化温度和时间条件下在镁合金表面制备磷化膜。通过扫描电镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)以及极化曲线测试等方法对AZ31镁合金表面磷化膜的形貌、结构与性能进行分析。结果镁合金表面钙系磷化膜呈花瓣状结晶生长,其主要成分为CaHPO_4·2H_2O。随着磷化时间的增加,磷化膜的厚度不断增加,但磷化时间过长使得磷化膜的平整度有所下降。极化曲线测试分析表明,磷化时间为30 min时,腐蚀电位与极化电阻最大,腐蚀电流密度最小,此时磷化膜耐蚀性最佳。当磷化温度为30℃时,磷化膜致密性最好,磷化膜的结晶度及覆盖能力在磷化温度为30℃时达到最佳。极化曲线测试结果显示,磷化温度为30℃时的磷化膜极化电阻最大,腐蚀电流密度最小,耐蚀性最优。结论磷化时间为30 min、温度为30℃时所得磷化膜的质量最好,耐蚀性最佳。     

一种低温锌系磷化促进剂的动力学研究

简述了锌系磷化膜的形成机理,针对锌系中温磷化技术的缺点,采用测量-t曲线的方法研究磷化液中促进剂对磷化膜生长速率的影响,应用XRD对膜的形貌及晶体结构进行了表征,研制出一种低温锌系磷化加速剂.试验结果表明:将甲醛与氯酸盐进行混合而制成的复合促进剂,可以缩短成膜时间,降低磷化温度,加快磷化成膜速度;在磷化温度为30～40℃、磷化时间为10min的条件下,可以获得性能良好的磷化膜.     

油套管接箍高温锰磷化工艺探讨

针对锰系磷化成渣多、磷化层色度不均匀、磷化层表面容易出现发白挂灰、表面泛黄等问题,结合多年锰系磷化生产实践及影响因素研究,分析认为磷化温度、磷化时间、磷化酸比、Fe2＋浓度是影响锰系磷化质量的关键因素.指出油套管接箍最佳的锰系磷化工艺参数为：磷化温度≥95℃,总酸点60,不同钢级采用不同酸比（低钢级酸比7～8为佳,高钢级酸比9以上较好）,磷化时间大于20 min.得到的磷化膜分布均匀、结晶细致、厚度均匀,具有良好的耐腐蚀性、耐磨性和抗黏结性.     

镁锂合金表面锌锰磷化膜的制备与性能表征

采用化学转化法在镁锂合金表面制备了外观深灰色、结构均匀致密、耐蚀性能良好的锌锰磷酸盐转化膜,并研究了磷化温度对磷化膜性能的影响。采用扫描电子显微镜(SEM)、能谱(EDS)仪、X射线光电子能谱(XPS)和X射线衍射(XRD)仪对膜层的表面形貌、化学组成及结构进行了表征。采用动电位极化曲线、电化学交流阻抗(EIS)和腐蚀失重实验对磷化膜的耐蚀性进行了研究。结果表明,锌锰磷化膜主要由Zn、Zn3(PO4)2、MnHPO4、Mn3(PO4)2组成。锌锰磷酸化膜起到了保护镁锂合金的作用,提高了镁锂合金的耐蚀性,当磷化温度为45℃时,磷化膜的腐蚀电流密度最低,腐蚀速率最小,耐蚀性能最好。     

钢铁表面常温超声磷化研究

目的通过在钢铁件表面磷化处理中引入超声波,提高磷化膜的外观及耐蚀性。方法首先采用正交实验确定了磷化液的最优配方,其次采用单因素实验考察了超声波作用下磷化p H值、磷化温度、磷化时间、超声功率对磷化膜性能的影响,最后采用扫描电子显微镜和X射线衍射仪,对超声磷化膜和普通磷化膜的微观形貌和物相组成进行了分析。结果正交实验得到的最优磷化液配方为:氧化锌15 g/L,磷酸90 g/L,硫酸羟胺(HAS)10 g/L,硝酸锰4 g/L。各因素对磷化影响主次顺序为:磷酸>硝酸锰>氧化锌>HAS。最佳磷化工艺条件为:磷化液pH值2.3~2.6,磷化温度30℃,磷化时间45 min,磷化超声功率210 W。最优配方及最佳磷化工艺条件下制得的磷化膜结构均匀致密,硫酸铜点滴时间为320 s。超声磷化膜和普通磷化膜相比,前者晶粒长径比接近1,后者晶粒的长径比接近4,前者晶粒分布均匀致密,后者表面颗粒分布不均匀,晶粒间存在较多孔隙。前者物相组成主要是Zn3(PO4)2·4H2O和MnHPO4·3H2O,后者物相组成比前者多了组分Zn2Fe(PO4)2·4H2O。结论超声磷化比普通磷化得到的磷化膜,外观及耐蚀性更优越。     

酒石酸钾钠对镁合金表面磷化膜耐蚀性的影响

为进一步提高镁合金表面磷化膜的耐蚀性,在磷酸二氢铵和高锰酸钾组成的磷化液中加入酒石酸钾钠,通过扫描电镜和能谱分析分别对磷化膜的表面形貌和组成元素进行观察和测试,通过电化学阻抗谱和极化曲线对磷化膜的耐蚀性进行考察。结果表明,酒石酸钾钠加入到磷化液中以后,磷化膜表面的微裂纹数量明显减少,表面更加平整、致密,膜电阻和电荷转移阻力明显增大,减少了腐蚀介质渗入到基体的通道,增大了腐蚀性离子的迁移阻力。同时,磷化膜中Mn、O和P等元素含量的增加,磷化膜中含有更多镁的磷酸盐和锰的氧化物,使磷化膜的耐蚀性进一步提高。     

镁合金表面磷化 / 溶胶凝胶复合膜的制备及其耐蚀性

目的结合磷化与溶胶凝胶工艺,在AZ91镁合金表面制备磷化/溶胶凝胶复合膜。方法先对镁合金进行磷化处理,再多道涂覆SiO2溶胶凝胶层,通过正交试验结合电化学分析方法,优化溶胶凝胶层涂覆工艺,并分析磷化/溶胶凝胶复合膜的表面微观形貌和耐蚀性。结果溶胶凝胶层的优化沉积工艺如下:TEOS,TEOH,H2O,HCl体积比为28∶20∶10∶0.35,凝胶温度30℃,凝胶时间5 min,涂覆6次。在优化条件下所制备的复合膜结合力好且光滑,有少许微裂纹,与镁合金基体和磷化膜样品相比,其腐蚀电流密度最小,电化学阻抗最大。结论磷化/溶胶凝胶复合膜提高了镁合金的耐蚀性。     

锰系磷化应用范围的扩大

锰系磷化膜因硬度高,膜厚,抗蚀力强等性能,而被广泛地应用于金属表面处理的润滑、防腐和耐磨上。但磷化时间较长,温度高,结晶粗,膜厚,灰多而不适用于涂漆,尤其是电泳涤漆,当加入研制的漆加剂后,可使温度降低,时间缩短,膜减薄,无挂灰,且光滑,生成的膜完全适合作电泳涤漆底层。     

磷化处理在FEP/PPS复合涂层中应用研究

用拉伸法测定了聚全氟乙丙稀（FEP）/聚苯硫醚（PPS）复合涂层的结合强度，采用扫描电镜和电子探针方法测定了锌系磷化膜的表面形貌、结构和组成，研究了加热温度和时间对磷化膜和涂层/钢界面性能的影响。结果显示加热明显影响磷化膜结构和涂层/钢界面的性能，磷化处理可用于制备厚度小于400 μm的FEP/PPS复合涂层，涂层的结合强度达到14 MPa.      

热镀锌层上磷酸锌转化膜的生长与耐蚀性

热镀锌钢板在pH3.0、45℃的磷酸锌溶液中磷化2～600s,用扫描电镜、能谱仪和X射线衍射仪分析磷化膜的组织形貌和成分,并探讨膜层的生长行为。结果表明:磷酸锌晶体在锌晶粒内及晶界处均可成核,开始是以接近平行的片状生长,并逐渐向多方向生长成扇骨状的晶片。随着磷酸锌晶体的成核和生长,磷化膜的覆盖率增加,但晶体之间的孔隙难以完全消除;长大的磷酸锌晶片容易折断脱落,导致磷化后期膜层的质量增量减小;磷化膜主要由Zn3(PO4)2.4H2O组成。热镀锌钢板经磷化处理后,耐蚀性显著提高,磷化膜的耐蚀性随磷化时间和膜层覆盖率的增加而提高。     

超声场下磷化时间对NiTi合金表面磷化膜形貌及性能的影响

目的通过表面改性处理来减小镍离子溢出对人体产生的危害,同时提高其力学及生物性能。方法采用超声磷化技术在镍钛合金表面制备磷化膜,研究磷化时间对NiTi合金表面磷化膜形貌及性能的影响,借助扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)、能谱仪(EDS)、摩擦磨损仪及电化学工作站等仪器对表层的形貌、结构、成分、耐腐蚀性、耐磨性、生物活性进行表征。结果超声磷化最优磷化时间为1 h,生成的磷化膜均匀、致密、完整,呈细小短棒状,其厚度约为17.5μm,自腐蚀电位由基材的-0.72 V提高到-0.3229 V,自腐蚀电流密度下降了2个数量级,摩擦系数稳定在0.12左右,相比于基材的0.50,降低了很多。磷化膜浸泡在SBF中30天后,成功吸附了细小、均匀、致密的类羟基磷灰石。结论超声磷化处理能明显改善镍钛合金的耐蚀性能、耐磨性能以及生物性能。     

高效无公害钢铁表面亮化液研究简

研制了一种用于钢铁构件涂层制备的预处理综合亮化液,集除油、除锈、磷化、钝化为一体,具有高效环保、成本低廉等特点,可在常温下擦拭或浸渍钢铁表面。实验通过单因素和正交实验方案确定了亮化液组分,其中不含有F-,NO2-和Cr3+等毒性离子。通过光学显微镜观察了磷化膜形貌,并测试了亮化液总酸度点、游离酸度点、耐蚀性等。结果表明:用该亮化液处理试样后表面形成的磷化膜薄而致密均匀,耐蚀性好,可直接用于涂层的制备。     

超临界CO2环境中温度和流速对N80碳钢腐蚀行为的影响

目的研究超临界CO2环境中温度和流速对N80碳钢腐蚀行为的影响,探讨N80碳钢在超临界CO2环境中的腐蚀机制。方法利用高压釜进行失重和电化学测试,同时利用扫描电子显微镜(SEM)和X射线衍射仪(XRD)进行腐蚀形貌观察和腐蚀产物成分分析。结果当温度为40℃时,腐蚀速率最小,电化学阻抗随时间延长持续减小,此条件下并没形成FeCO3保护膜。升高温度导致腐蚀初期的腐蚀速率明显增大,然而腐蚀某个时刻后,电化学阻抗突然增大,意味着FeCO3保护膜的形成。温度越高,腐蚀24 h后的阻抗越大,产物膜越致密,保护性越好。另外,腐蚀失重速率随流速的增加而增大,电化学测试也表明流速越大,阻抗越小,腐蚀电流密度越大。SEM形貌分析表明,流体流动破坏了FeCO3膜的致密度,降低了其对N80碳钢基体的保护作用。结论尽管升高温度加速了N80碳钢的腐蚀,但却有利于保护性FeCO3膜的形成。温度越高,FeCO3膜越致密。流体流动破坏了保护性FeCO3膜的致密性,加速了N80碳钢腐蚀。     

磷化处理对无铬钝化热镀锌板耐蚀性能的影响

研究了磷化处理工艺对无铬钝化热镀锌板耐腐蚀性能和表面形貌的影响。采用扫描电镜对其表面形貌进行分析，同时与未经过磷化处理的钝化板表面形貌进行对比；采用电化学阳极极化曲线方法和电化学阻抗法对磷化处理后钝化板的耐腐蚀性能进行了研究。在钝化板膜重为0.8 g/m²的情况下，经磷化处理的钝化板表面钝化膜完好，没有发现锈蚀或钝化膜剥落现象；经磷化处理的钝化板自腐蚀电位和阳极电流密度不变，阴极电流密度和自腐蚀电流密度有所提高；Nyquist图的高频部分在磷化处理前为容抗弧，磷化处理后出现具有Warburg阻抗的直线，说明磷化处理后钝化膜表面出现扩散过程。 研究表明，钝化板经过磷化处理后表面未形成磷化膜，耐腐蚀性能仍来自原钝化膜，经磷化处理的钝化板的耐腐蚀性能有所降低。因此，现有常规的磷化处理并没有增加钝化板的耐腐蚀性能，如果有需要提高钝化板耐腐蚀性能的要求，必须针对无铬钝化板研制专用的磷化液和磷化工艺。     

NaCl盐膜对珠光体耐热钢抗高温腐蚀性能的影响

测试了涂与未涂NaCl盐膜的珠光体耐热钢在700℃的氧化动力学曲线。通过氧化腐蚀产物的分析,研究了NaCl盐膜对珠光体耐热钢抗高温腐蚀性能的影响。结果表明,NaCl盐膜会促进珠光体耐热钢的高温氧化腐蚀,形成的氧化膜较厚、疏松,与基体结合性差,从而降低珠光体耐热钢抗高温腐蚀性能。     

石墨烯界膜剂在汽车防腐领域的推广应用

目的选用一种新型环保的金属防腐前处理新材料来代替目前所用的磷化液、钝化液等非环保界膜剂及稳定性差、耐腐蚀性不良的硅烷膜和陶瓷膜产品。方法鉴于石墨烯界膜剂是利用环境友好型的植酸(环己六醇磷酸酯)基化合物易于在金属表面自组装成膜的特点,经改性处理后,再辅以适当的催化剂、钝化剂等助剂以及改性石墨烯纳米添加剂,开发出的新一代绿色环保、价格低廉、操作简便、性能优异的革命性材料,以重卡金属零部件为基底进行石墨烯界膜剂成膜处理,考察了膜层的形貌、硬度、厚度及耐蚀性,并与前期处理的陶瓷膜、磷化膜比对。结果该产品成膜均匀、结合力好,使外涂层在金属耐蚀性、抗老化、抗冲击性等技术指标方面均达到或优于磷化膜、硅烷膜和陶瓷膜产品,且不会形成沉淀和废渣。结论该石墨烯界膜剂性能优异并且绿色环保,值得推广应用。     

钢板表面状态对磷酸盐保护膜的影响

为研究钢板表面状态对磷酸盐保护膜的影响,本文对表面光洁、有色差、有“W”压氧3种表面状态的钢板进行了磷化处理,并进行表面形貌观察、磷化膜重测定、耐蚀性实验、扫描电镜及EDS分析。结果表明,钢板磷化后表面形貌受原板表面质量影响很大,有色差的基板在磷化后表面出现亮白条纹;有“W”压氧的基板磷化后表面会形成黑色条纹缺陷。但基板表面状态引起的磷化后表面缺陷基本不影响磷化膜的耐腐蚀性,膜重和粒径满足要求。本文指出,由于磷化膜遗传基板表面状态,要解决磷化后表面形貌缺陷,必须通过改善基板表面质量来消除。     

Correlation of seawater corrosion and processing of Cu-Ni alloy tubes

1　ＩＮＴＲＯＤＵＣＴＩＯＮＣｕ Ｎｉａｌｌｏｙｓｈａｖｅｂｅｅｎｐｒｉｍａｒｉｌｙｕｓｅｄａｓｔｕｂｅｓｆｏｒｃｏｎｄｅｎｓｅｒｓａｎｄｈｅａｔｅｘｃｈａｎｇｅｒｓｓｉｎｃｅｔｈｅｙｃａｍｅｉｎｔｏｐｒａｃｔｉｃａｌｕｓｅｉｎ195 0’ｓ .Ａｓｔｈｅａｌｌｏｙｓｈａｖｅｅｘｃｅｌ ｌｅｎｔｃｏｒｒｏｓｉｏｎａｎｄｂｉｏｆｏｕｌｉｎｇｒｅｓｉｓｔａｎｃｅｔｏｓｅａｗａｔｅｒ,ｔｈｅｉｒａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓｉｎｍａｒｉｎｅｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇｈａｖｅｂｅｅｎｒａｐｉｄｌｙｄｅｖｅｌｏｐｅｄ .Ｈｏｗ…