锈蚀输电铁塔防腐蚀底漆与涂装体系选择

对锈蚀输电铁塔进行磷化处理,以磷化膜作为底层,制备四种防腐蚀底漆试样,在此基础上,设计四种涂装体系并制备试样,按照国家相关标准对底漆试样和涂装体系试样进行机械性能和耐蚀性检测。结果表明,环氧铁红防锈底漆与磷化膜配套性能最好,附着力为0级,耐氯化钠浸泡时间可达720h,划格盐雾试验72h无变化,耐盐雾腐蚀试验1 000h无起泡、锈蚀、脱落等现象;环氧铁红防锈底漆、环氧云铁中间漆和氟碳面漆组成的涂装体系机械性能和耐蚀性能最佳,附着力为0级,耐碱与耐水时间均达480h,耐盐雾腐蚀试验3 000h无起泡锈蚀脱落等现象。     

钢表面磷化膜耐蚀性能的影响因素

对三种工艺条件下磷化处理的试样进行耐盐雾腐蚀试验以区别优劣。根据扫描电镜、电子探针和Ｘ光衍射仪等的显微分析,揭示了磷化膜耐蚀与否的主要因素,为制订优化的磷化工艺提供了依据。     

LY12铝合金在模拟海洋大气环境中的加速腐蚀试验

设计了模拟海洋大气环境的"溶液浸泡气氛暴露"的加速腐蚀试验,用于研究LY12铝合金的初期腐蚀,并与同期进行的"间歇盐雾"、"周期浸泡"等的试验结果进行对比,结果如下:在腐蚀形貌方面,"周期浸泡"与"间歇盐雾"结果相似,其腐蚀程度远大于"溶液浸泡-气氛暴露"试验方法;在腐蚀增重方面,"周期浸泡""间歇盐雾""溶液浸泡-气氛暴露";在腐蚀深度方面,"周期浸泡"相当"间歇盐雾"、"溶液浸泡-气氛暴露";在腐蚀后的自腐蚀电位方面,三种方法的试验结果相当。综合比较的结果是,所设计的"溶液浸泡-气氛暴露"的加速腐蚀试验,相比常用的"间歇盐雾"和"周期浸泡"试验,对LY12铝合金腐蚀的加速程度较轻。     

热喷锌、冷喷锌与富锌涂料三种涂层的耐蚀性对比

通过厚度测量、腐蚀电位测试和盐雾试验对钢铁结构腐蚀防护中常用的热喷锌、冷喷锌和富锌涂料三种涂层的耐蚀性进行了对比研究。结果表明:热喷锌涂层厚度不均匀,致密性差,盐雾试验21d后,涂层以点蚀的形式失效;富锌涂料涂层的腐蚀电位高于另外两种涂层的,在湿热盐雾环境中,鼓泡导致涂层和基体脱离而失去保护作用;冷喷锌涂层的厚度均匀,与基体结合力强,具有自修复能力和最好的耐蚀性。     

热辐射处理制备VC涂层的盐雾腐蚀性能

采用热辐射处理在Cr12MoV基体上制备了VC涂层,通过盐雾腐蚀试验研究了VC涂层腐蚀性能,并讨论了其抗盐雾腐蚀机理。用SEM表征了VC涂层表面-界面形貌和腐蚀形貌,用EDS分析了化学元素组成。结果表明,VC涂层为整体结构,由V-C的多相构成,涂层与基体界面为冶金结合+机械结合方式;涂层的腐蚀形式主要为点腐蚀+化学腐蚀,腐蚀后表面出现裂纹,但裂纹未穿透至基体,涂层对基体具有很好的保护作用。     

Fe、Ni、Cu对AXJ530镁合金腐蚀性能的影响

应用5%的NaCl盐雾腐蚀、浸泡腐蚀试验和电化学方法,研究了Fe、Ni、Cu杂质元素对AXJ530镁合金耐蚀性的影响。盐水和盐雾腐蚀试验结果表明,当合金中Fe和Cu的质量分数分别小于69×10-6时,AXJ530镁合金的耐蚀性几乎没有受到影响;而当Ni的质量分数大于3×10-6时,合金的耐蚀性明显下降。Fe或Cu的加入导致了合金的腐蚀表面出现了蜂窝状的腐蚀坑,而Ni的加入导致合金的腐蚀表面出现了很多点蚀坑。极化曲线试验中,Fe和Ni对腐蚀电流的影响规律和盐雾与盐水浸泡腐蚀试验中基本一致,而Cu对腐蚀电流没有明显的影响。     

料浆法SiO2基陶瓷涂层耐蚀性能研究

采用料浆法在不锈钢基体上制备具有保护性的SiO_2基陶瓷涂层,通过浸泡法、盐雾腐蚀试验以及阳极极化曲线试验,研究了陶瓷涂层的耐蚀性。结果表明,陶瓷涂层能大幅度提高基体在各种腐蚀介质中的耐蚀性。     

10CrMoAI热轧薄板不同周期盐雾腐蚀的对比分析

目的揭示10CrMoAl钢的耐腐的蚀原因及机理。方法通过对10CrMoAl钢进行盐雾试验(72、168、240 h)来模拟其海水腐蚀,并对试验后的试样进行了腐蚀速率、SEM、能谱、XRD及电化学分析及研究。结果 72、168、240 h盐雾腐蚀周期下,试样的腐蚀速率分别为2.352、1.915、2.218 mm/a。72 h盐雾腐蚀试验后,Cr和Mo主要在靠近基体一侧富集;168 h盐雾腐蚀试验后,Cr主要在靠近外表面的锈层处偏聚严重;240 h盐雾腐蚀试验后,在靠近锈层的基体一侧又出现了Cr和Mo的明显偏聚,并同时出现"白亮层"。随着腐蚀时间的延长,锈层中Fe Cr2O_4和γ-Fe_2O_3含量的变化趋势是一致的,即先不断上升,然后趋于稳定。结论随着腐蚀时间的延长,腐蚀速率先降低后升高再降低,最后趋于稳定。腐蚀过程是一个周而复始的循环过程:Cr和Mo在锈层与基体交界处不断富集—形成耐腐蚀层—腐蚀脱落—Cr和Mo在锈层与基体交界处富集。这种富集规律对防腐蚀有一定的作用。此外,Fe Cr2O_4在锈层中含量较多时,具有显著的防腐功能。     

ES150型纳米改性有机硅涂料的防护作用及其应用

采用物理混合的方法制备了ES150型纳米改性有机硅涂料,并采用电化学阻抗技术、盐雾腐蚀实验和浸泡实验研究了涂层的防腐蚀性能。结果表明,清漆涂层存在大量的微孔,严重影响涂层的防护性能。纳米改性复合涂层的致密度显著提高,经6000 h盐水浸泡和5000 h中性盐雾腐蚀实验,涂层未出现起泡、剥落等破坏,涂层下的基体镁合金未发生腐蚀。在浸泡过程中涂层的阻抗保持在109Ω·cm2以上,具有优异的耐腐蚀性能。SO2加速腐蚀实验表明,ES150型纳米复合有机硅涂料实现了对飞机零部件在恶劣环境中的有效防护,实际应用效果显著。     

过渡层对钕铁硼表面蒸发镀铝涂层耐腐蚀性能的影响

目的提高钕铁硼磁体表面Al防护涂层的结合强度及耐腐蚀性能。方法通过磁控溅射在钕铁硼磁体表面沉积Al过渡层,用高偏压进行轰击后,使用离子辅助蒸发镀技术沉积Al防护涂层。用扫描电子显微镜观察涂层表面及截面形貌,电化学工作站及盐雾试验检测涂层腐蚀性能,拉伸试验评价涂层与基体结合强度。结果随着磁控溅射靶电流从10 A提高到25 A,所制备的Al层自腐蚀电压从-0.7367 V递减到-0.9075 V,耐中性盐雾腐蚀性能下降。在用相同工艺制备表面离子辅助蒸发镀Al防护涂层的前提下,磁控溅射靶电流为25 A时制备的100 nm和500 nm过渡层的防护涂层耐盐雾腐蚀时间分别为48 h和36 h,耐腐蚀性能不如无过渡层的纯蒸发镀铝涂层(72 h);磁控溅射靶电流为15 A制备的100 nm和500 nm过渡层的防护涂层耐盐雾腐蚀时间分别为96 h和103 h,其耐腐蚀性能优于无过渡层的纯蒸发镀铝涂层。采用过渡层技术的Al防护涂层结合强度均大于40 MPa,与钕铁硼基体结合良好。结论过渡层技术均可使Al涂层与Nd Fe B基体结合良好,合适的过渡层工艺可提高离子辅助蒸发镀铝涂层的耐腐蚀性能。     

AZ31镁合金表面磷化工艺研究

研究了AZ31镁合金表面的磷化处理工艺,分析了磷化时间和封孔处理对镁合金表面磷化膜耐腐蚀性能的影响,并利用金相显微表面分析、腐蚀电位及极化曲线测量、腐蚀失重试验等方法评价了磷化膜的耐腐蚀性能.研究结果表明,磷化处理可以显著改善AZ31镁合金的耐腐蚀性能,并且随着磷化时间的增加,镁合金表面磷化膜的耐腐蚀性能不断得到提高;封孔处理可以有效地封闭镁合金表面磷化膜中残留的腐蚀活性通道,进一步提高镁合金表面磷化膜的耐腐蚀性能.     

X70管线钢渗铝层盐雾腐蚀后能谱面扫描分析

利用激光热效应对X70管线钢进行渗铝处理,研究了其在5％盐雾试验中的腐蚀行为,通过SEM、EDS和XRD等手段对腐蚀产物表面-界面形貌、化学元素面扫描和物相组成进行了分析,探讨了渗铝层耐盐雾腐蚀机理.结果表明,渗铝层界面由渗铝层、扩散层和基体组成,Al和Fe原子在扩散层相互扩散,形成了FeAl2金属化合物相,是界面冶金结合的主要机制;盐雾腐蚀以点蚀为主,表面出现裂纹是热扩散过程中热应力作用的结果;腐蚀后渗铝层界面中存在Al和O元素的分层富集现象,形成的Al2O3氧化膜有效地阻止Cl-对基体金属的腐蚀,Al在渗铝层的局部富集是保护基体的主要因素,提高了X70管线钢的耐盐雾腐蚀性能.     

利用EIS研究环氧防锈涂层实验室模拟实验和实海浸泡实验相关性

用电化学阻抗法 (EIS) 研究了环氧防锈涂层在实海浸泡实验及在3.5%NaCl溶液中浸泡实验和盐雾实验两种实验室模拟实验中的腐蚀失效行为,探讨了实海浸泡实验与2种实验室模拟实验的低频阻抗模值|Z |_{0.01 Hz}之间的对应关系。结果表明：3种腐蚀环境对所研究的涂层体系的破坏作用由小到大依次为：3.5%NaCl溶液<实海浸泡<盐雾;相对实海浸泡实验,盐雾实验对环氧涂层腐蚀失效的加速因子约为2.3。     

热处理对低压冷喷涂铜铝复合涂层耐腐蚀性能的影响

通过低压冷喷涂技术在45号钢基体表面制备了铜铝复合涂层,然后在不同温度对涂层进行了热处理。采用静态压痕法和扫描电镜(SEM)表征热处理前后涂层的显微硬度和微观形貌;采用腐蚀浸泡试验、铜加速乙酸盐雾(CASS)试验研究热处理前后涂层的耐腐蚀性能。结果表明:当热处理温度为450℃时,铜铝复合涂层内铜、铝元素发生了明显的扩散现象,涂层具有良好的力学性能和耐腐蚀性能,其空隙率和腐蚀速率分别为0.44%和0.55g/(m~2·h),耐腐蚀等级达六级标准。热处理可降低铜铝复合涂层内部孔隙率,涂层致密的组织结构与涂层表面的腐蚀产物对腐蚀介质起到良好的阻挡作用,从而为基体提供长久有效的防护。     

天冬聚脲涂层体系的防腐蚀性能

制备了以天冬聚脲涂料为面漆的重防腐蚀涂层体系,开展了循环盐雾试验、氙灯老化加速试验及吸水率测试。通过形貌观察、能谱分析、电化学测试、涂层厚度及附着力测试等,研究了该涂层体系的防腐蚀性能及腐蚀老化规律。结果表明：天冬聚脲面漆配套以重防腐蚀底漆和中间漆,涂层的耐盐雾腐蚀和光老化性能优异,附着力良好,吸水率低,可有效抵御湿热盐雾大气环境影响,有效防护金属基体。     

几种改进磷化膜耐蚀性对比和自修复性初探

研制了钼酸钠添加剂改进磷化膜及钼酸钠、硝酸铈、硅酸钠溶胶封闭后处理改进磷化复合膜,拟替代高毒性铬酸盐钝化膜。采用中性盐雾试验、Tafel极化和电化学阻抗测试对比分析了这4种改进磷化膜与几种传统无铬转化膜、铬酸盐钝化膜耐蚀性的差异;用SEM和EDS研究带划痕试样经盐雾腐蚀后划痕表面的组织形貌和化学成分,初步探讨了改进磷化复合膜的自修复性。结果表明:3种改进磷化复合膜的耐蚀性优于铬酸盐钝化膜,具有自修复作用,有望成为铬酸盐钝化膜的替代品;硅酸钠溶胶封闭后处理改进磷化复合膜的耐蚀性最优。     

高速钢刀具磷化处理试验研究

为了探索磷化处理对高速钢刀具寿命的影响情况,采用不同工艺规范的磷酸锌盐快速热磷化和马日夫盐热磷化处理刀具,通过比较经磷化处理的刀具与未磷化处理的刀具的切削情况和耐蚀性能,得知磷化处理可以提高金属切削刀具的寿命和抗腐蚀性能.介绍了磷化膜质量检验的方法,重点分析了磷化处理工艺过程中,零件表面粗糙度、钢的合金元素、显微结构、磷化液温度、酸度、磷化时间等因素对磷化处理的影响.通过对磷化处理提高刀具寿命和抗蚀性能的机理分析,得到磷化处理提高刀具寿命和抗蚀性能的原因是:磷化膜导热性能差,不易使刀具切削刃升温,同时磷化膜改善了刀具表面的润滑条件.     

镁合金表面冷喷涂层耐蚀性研究

采用冷喷涂方法,将锌铝合金粉末喷涂到镁合金的表面。采用SEM和EDX等试验方法观察冷喷涂层与基体镁合金界面的微观组织。结果表明:基体与涂层之间结合良好,未发生扩散,无分层、空隙等缺陷。硬度试验结果表明,冷喷涂后,镁合金表面硬度为基体的3倍,提高了镁合金基体的耐磨性。盐雾腐蚀试验结果表明,冷喷涂后镁合金经48 h盐雾腐蚀后,仍无腐蚀倾向,冷喷涂层能够很好保护基体镁合金不受腐蚀。     

镁合金表面PEF膜与PEO膜腐蚀防护行为的对比研究

目的 对比研究镁合金表面新型等离子体电解氟化(PEF)膜与传统等离子体电解氧化(PEO)膜的腐蚀防护行为.方法 分别在中性和酸性腐蚀介质中,通过开路电位监测和动态电位极化曲线测试表征了膜层的电化学腐蚀行为,通过浸泡实验和盐雾实验表征了膜层的长效腐蚀行为.通过SEM、EDS和XRD等方法表征了膜层的原始微观结构和组成,分析了腐蚀形貌和腐蚀产物.结果 PEF膜与PEO膜均可以为镁合金基材提供有效的腐蚀防护作用.相较于PEO膜,PEF膜在浸泡实验和盐雾实验中,都具有更为优异的腐蚀防护性能,但在动态电位极化测试中,具有更正的自腐蚀电位和更大的自腐蚀电流密度,表明其腐蚀倾向更低,但腐蚀速率更高.结论 总体而言,PEF膜在中性和酸性环境中都具有更好的腐蚀防护性能.PEO膜在中性环境中的腐蚀防护失效机制主要是腐蚀介质的扩散,在酸性环境中的腐蚀防护失效机制主要是膜层化合物的溶解和消耗;PEF膜在中性和酸性环境中的腐蚀防护失效机制都是腐蚀介质的扩散.     

不同合金钢材料化学镀Ni-P合金

在不同合金钢材料表面成功制备了化学镀Ni-P合金层.形貌与结构分析表明,化学镀Ni-P合金层表面均匀、致密,结构为非晶形和一些微晶;热震试验表明镀层与基体的结合力良好;浓HNO3试验和3.5 mass%NaCl溶液浸泡试验表明镀层的腐蚀速率远低于基体材料,能对基体合金钢起到防护作用.