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为了增强传统机械镀锌层的耐腐蚀性能,采用机械镀方法,在Q235基体表面制备了Zn-GO纳米薄片复合镀层。利用拉曼光谱、场发射扫描电镜和X射线衍射等表征了复合镀层的表面、截面形貌;采用极化曲线、电化学阻抗谱(EIS)分析了复合镀层浸泡在3.5%NaCl溶液中的电化学行为,并通过中性盐雾加速腐蚀试验测试复合镀层的耐腐蚀性能。结果表明:GO薄片以吸附、镶嵌、夹杂3种方式与锌颗粒共沉积。与未添加GO的镀层相比,GO细化锌粉团使复合镀层更加紧密,同时GO起到电连接作用,可使复合镀层发生钝化现象,自腐蚀电位从-1.189 V正移到-1.130 V,腐蚀电流密度从749μA/cm~2降低到398μA/cm~2;GO具有很好的化学惰性和屏障效应,线性极化电阻增大了5倍;耐盐雾腐蚀试验出现白锈和红锈时间比纯锌镀层分别延长了12 h和140 h。因此,一定含量的GO掺杂能提高锌基镀层的耐腐蚀性能。 相似文献
2.
为获得防腐-装饰双重效果,采用机械镀的方法首先在钢铁基体表面沉积锌层,然后在锌层表面沉积铜层,最终在钢铁基体表面获得了Zn-Cu复合镀层。采用划线划格法检测分析了镀层的结合强度,采用金相显微镜(OM)、扫描电子显微镜(SEM)观察分析了镀层的组织结构,采用能谱仪(EDS)分析了镀层截面的化学成分及分布。结果表明,机械镀Zn-Cu复合镀层表面平整、光滑,镀层覆盖完整;镀层和基体结合牢固,划线划格时镀层无翘起或脱落现象,镀层内部无分层脱落现象。复合镀层由外层的铜层和内层的锌层组成,外层铜层由片状铜粉层叠构成,内层锌层由锌粉颗粒堆积而成。外层铜层和内层锌层之间存在明显的界线,无合金过渡层存在,两者之间为机械结合;内层锌层和基体之间存在明显的界线,无合金过渡层存在,两者之间为机械结合。 相似文献
3.
采用第一性原理方法研究了单个C、N原子以及C2、N2和CN团簇在硬质合金表面的吸附结构、吸附能和成键情况.研究发现,WC(100)对C、N原子及C2和CN团簇都成化学吸附,但对N2团簇不吸引.态密度分析表明,C、N原子及C2团簇与WC(100)表面W原子相互作用导致新的化学键的生成.N2团簇在WC(100)表面的态密度变化不大,对WC(100)表面的影响很小.对CN团簇,由于CN分子的吸附,W-CN键的离子性增强,使得CN能够较稳定地吸附在WC(100)表面上. 相似文献
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复合电沉积是一种获得功能镀层的表面防护技术。概述了界面调控与界面结合对复合镀层性能的重要影响。分析了提高界面结合能力的主要机理与方法,即:通过基体表面改性,如增加基体表面粗糙度、提高反应活性、提供外延生长条件和形成预镀层或转化膜层等,增强镀层与基体之间的机械结合、化学键合作用,进而提高镀层与基体间的界面结合力;通过颗粒改性,包括颗粒表面清洁、修饰与吸附等,以改变颗粒微观结构形态和荷电状态,利用静电机制、空间位阻机制和电胶束空间等理论来增强颗粒与颗粒间的分散能力、颗粒与金属离子间结合能力和颗粒所受电化学作用力等,从而提高颗粒与镀层之间的异质相界面结合能力。鉴于镍基复合电沉积的重要性以及颗粒改性对提高其界面结合的关键作用,综述了其颗粒改性工艺研究和影响,包括细化镍基复合镀层晶粒、改变颗粒表面接触状态、增加颗粒沉积量与其对镍基复合镀层性能的影响。最后对复合电沉积的界面调控和界面结合研究做了总结,指出现阶段还存在的问题,并展望了复合电沉积技术在界面调控和界面结合方面的研究发展方向。 相似文献
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将阳离子型ZFS促进剂与SiO2微粒加入Zn-Fe合金镀液中,制备了Zn-Fe-SiO2复合镀层,研究了ZFS共沉积促进剂对镀层中SiO2微粒沉积量的影响,并分析了促进剂的作用机理.结果表明:ZFS共沉积促进剂可以明显提高SiO2微粒在镀层中的沉积量,并且无需对SiO2微粒进行镀前特殊处理.其原因是该促进剂吸附在SiO2微粒表面,使微粒表面呈正电性,在电场引力的作用下,SiO2微粒容易吸附在阴极表面并与还原金属实现复合共沉积. 相似文献
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《中国有色金属学报》2015,(4)
基于锌防护层修复及钢结构防护的背景,针对一种锌防护层修复涂料,研究其组分(复合锌粉、有机-无机杂化改性剂)对涂层防护性能的影响,并与同类进口产品对比分析。结果表明:在颜基比(质量比)4:1时,随复合锌粉含量的增加,涂层的附着力增大;有机-无机杂化改性剂可有效提高涂层的附着力与耐蚀性;多形态复合锌粉涂层的耐蚀性优于球状复合锌粉涂层的。在热浸锌、电镀锌、Q235(St3)基材上,锌防护层修复涂层耐紫外大于2000 h,耐盐雾大于3000 h;且在Q235(St2)基材上耐盐雾大于2000 h,其防护性能远高于同类进口产品的。 相似文献
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以球状锌粉和片状锌粉为原始锌粉借助于机械镀工艺制备了无结晶锌防护层,运用光学显微镜(OM)、扫描电子显微镜(SEM)观察了镀层的结构形貌;采用XRD技术分析了镀层的物相组成;采用贴滤纸法进行了镀层的孔隙率测试。研究结果表明,片状锌粉制备的镀层比球状锌粉制备的镀层表面要平滑、光亮。球状锌粉制备的镀层中锌粉颗粒呈紧密堆积,部分锌粉颗粒发生塑性变形;片状锌粉制备的镀层中的锌粉颗粒呈层片状叠加,镀层中锌粉颗粒没有发生明显塑性变形。两种形状锌粉制备的镀层均为锌基多相混合体系,镀层中没有固溶体、化合物等合金相产生,属于锌基复合镀层。锌粉颗粒形状对镀层中颗粒之间的结合机理没有显著影响,两种镀层中锌粉颗粒间均以机械咬合为主。 相似文献
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MB8镁合金阴极电沉积Ni-SiC纳米复合镀层微观结构及性能 总被引:4,自引:0,他引:4
采用以硫酸镍为主盐的电沉积技术,在MB8形变镁合金表面制备纳米复合镀层。利用扫描电镜和透射电镜观察复合镀层的显微形貌和微观结构,利用X射线衍射仪和能谱仪对复合镀层进行物相分析,利用显微硬度计测定镀层显微硬度,利用快速磨损试验机测试复合镀层的耐磨性能,利用电化学测试仪测定复合镀层在3.5%NaCl(质量分数)溶液中的极化曲线。结果表明:在MB8形变镁合金表面可以获得结晶均匀、结构致密的纳米复合镀层,该复合镀层的显微硬度最高达HV 682,其耐磨性能超过硬铬镀层,且具有较好的耐蚀性能,自腐蚀电位较镁合金基体提高677 mV。 相似文献
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为了研究Ni-Co-ZrO_2复合镀层电结晶初期的共沉积行为,在酸性氨基磺酸盐体系中采用阴极扫描伏安和计时电流等电化学测试方法,通过电化学反应动力学参数计算揭示Ni-Co-ZrO_2复合镀层成核机理。结果表明:Ni-Co合金镀液中ZrO_2纳米粒子的添加使共沉积电位正移,降低了阴极极化度。Ni-Co合金和Ni-Co-ZrO_2复合镀层的形核/生长过程符合受扩散控制的Scharifker-Hill瞬时成核模型,在低负电位下,Ni-Co-ZrO_2复合镀层成核弛豫时间减少,成核速率更高,电极表面吸附的ZrO_2纳米粒子促进了基质金属的成核及生长;高负电位下,复合镀层体系的峰值电流略低于合金体系,且成核速率降低,ZrO_2纳米粒子在电极表面表现出空间位阻效应,抑制了基质金属的电结晶过程。 相似文献
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S. Ananda Kumar M. Alagar V. Mohan 《Journal of Materials Engineering and Performance》2002,11(2):123-129
Solvent-free siloxane-modified epoxy coatings were developed by the interpenetrating technique using epoxy resin as base (DGEBA,
GY 250, Ciba-Geigy) and hydroxyl-terminated polydimethylsiloxane as modifier (commercially known as silicone) with γ-aminopropyltriethoxysilane
as cross-linker, dibutyltindilaurate as catalyst, and 25% zinc powder as additive. Hexamethylenediamine (Aldrich) and polyamidoamine
(HY 840, Ciba-Geigy) were used as curatives for the siliconized epoxy coatings containing 25% zinc powder. The corrosion-resistant
behavior of these coating systems is assessed by electrochemical methods such as electrochemical potential measurements, potentiodynamic
polarization, and electrochemical impedance spectroscopic methods. Based on the results obtained from the electrochemical
potential measurements for epoxy and siliconized epoxy coating systems, few samples, namely AX4 and BX4, have been found to be the best corrosion-resistant coating systems, and they are used for potentiodynamic polarization measurements,
electrochemical impedance, and salt-spray tests. The experimental results reveal that the siloxane (10%) modified epoxy coating
system (AX4) with 25% zinc powder cured by hexamethylenediamine offers the maximum corrosion protection to the steel surface rather than
the polyamidoamine-cured system (BX4). The better protective action offered by the coating system (AX4) is mainly imparted by the reaction of aliphatic amine hydrogens with oxirane groups of the epoxy resin, which gives coating
films with a high cross-link density. The observation is further supported by a capacitive behavior in the Nyquist plot and
no spreading of visible corrosion product in the salt-spray test. 相似文献
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高温树脂基复合材料防护用轻质陶瓷涂层的制备 总被引:4,自引:2,他引:2
研究了采用Ni-3%Al粉末和纯铝、纯锌作为打底材料在碳纤维增强聚酰亚胺复合材料(PMC)基体上制备Al2O3轻质陶瓷防护涂层的可行性,测试了涂层的剪切结合强度和耐热循环性能。结果表明,等离子喷涂Ni-3%Al粉末会对PMC基体造成破坏,不适合于作为PMC基体上的打底材料。电弧喷铝也会对基体造成一定程度的破坏,结合强度和耐热循环性能较低。采用低电压、小电流电弧喷锌,可以获得和基体结合良好打底涂层,涂层剪切结合强度达10.45MPa。在其上制备的Al2O3陶瓷防护涂层耐热循环性能良好。 相似文献