适用于带钢酸洗的盐酸缓蚀剂

提出了一种以乌洛托品、脂肪胺聚氧乙烯醚、十二烷基硫酸钠、0P-10乳化剂等为主要成份的盐酸缓蚀剂配方的一种高效复合型缓蚀剂，并研究了缓蚀剂添加量和温度对其缓蚀效果的影响，以及该缓蚀剂对废酸回收的影响.结果表明,该缓蚀剂的缓蚀率可以达到90%以上，控制合适的缓蚀剂添加量对废酸回收不会产生严重影响，适合大型钢板连续酸洗生产线使用.     

稀土促进的钢铁表面磷酸盐转化膜形成

探讨了在硝酸盐-锌系磷化过程中稀土化合物、溶液酸碱度、时间对磷化膜外观、膜重和耐蚀性的影响.结果表明,把少量稀土化合物(REC)添加到磷化液中可显著提高磷化膜的耐蚀性和磷化速度，其较佳的投加量为30 mg/L～55 mg/L.      

盐酸体系不锈钢缓蚀剂的开发

采用失重法和扫描电镜法,测定了五种缓蚀剂对浸没于8%盐酸介质中不锈钢的缓蚀作用,确定了在盐酸体系中对不锈钢具有较好缓蚀性的单组分、二元和三元缓蚀剂配方.实验结果表明:咪唑啉,十六烷基三甲基溴化铵具有较好的缓蚀效果;十六烷基三甲基溴化胺在使用浓度为700 mg/L时,缓蚀率为90.0%;十六烷基三甲基溴化铵与三乙醇胺、咪唑啉及硫脲复配后,缓蚀剂各组分浓度为单组分最佳浓度一半的情况下,缓蚀率分别达到为91.8%、90.8%和89.7%,缓蚀剂的成本得以下降;三元复配缓蚀剂中,咪唑啉-硫脲-乌洛托品和咪唑啉-硫脲-三乙醇胺两种缓蚀剂的缓蚀率均高于90%,且使用成本低,是理想的盐酸体系不锈钢缓蚀剂.扫描电镜图像表明,添加了缓蚀剂的金属表面腐蚀轻微,表面光滑,且不存在明显的点蚀倾向,缓蚀剂对金属表面起到很好的保护作用.     

LK-45缓蚀剂在酸洗中的性能试验

介绍了LK-45缓蚀剂对酸洗速度、酸耗、钢耗等方面的影响。LK-45缓蚀剂可明显降低酸耗和钢耗,改善环境,减小污染,是一种较理想的酸洗液缓蚀剂。     

高耐蚀性常温磷化工艺研究

采用正交实验确定常温磷化配方,主要研究两种促进剂和一种非离子表面活性剂对磷化膜耐蚀性的影响,该磷化液在１０－３０℃条件下可进行磷化磷化膜外观呈暗灰色,厚度均匀,耐蚀性优异,室内防锈性超过１０００ｈ。     

硫脲对非调质钢在HCl酸洗溶液中的缓蚀作用

目的 研究硫脲(TU)对非调质钢在HCl溶液中的缓蚀作用.方法 通过动电位极化曲线、电化学阻抗谱研究硫脲对非调质钢在HCl溶液中的缓蚀效应,采用KH-7700型三维视频显微镜观察非调质钢的腐蚀形貌.结果 非调质钢在不合缓蚀剂的HCl溶液中的自腐蚀电位(Ecorr)为-0.566V,自腐蚀电流密度(Jcorr)为12.57 mA/cm2.随着HCl溶液中硫脲浓度的增加,非调质钢的自腐蚀电流密度(Jcorr)逐渐减小,反应电阻(Rct)逐渐增大,界面双电层电容Cdl降低,缓蚀效率逐渐增加,阴极极化曲线几乎重合,而阳极极化曲线逐渐正移.当HCl溶液中加入5g/L硫脲时,缓蚀效率达91.17％,效果好于市售酸洗缓蚀剂AS-30,能够有效消除非调质钢在HCl酸洗液中的腐蚀麻点.结论 硫脲对非调质钢在HCl溶液中具有明显的缓蚀效应,能够有效消除非调质钢酸洗过程中的腐蚀麻点.     

低合金钢在添加缓蚀剂的NaCl溶液中的腐蚀行为

研究分别添加少量(1%)缓蚀剂乌洛托品、磷酸钠、硫脲时在3.5%NaCl溶液中对低合金钢的缓蚀作用。运用线性极化技术测定比较上述三种缓蚀剂的缓蚀效果,且用交流阻抗法测得的结果与线性极化的一致。通过Tafel曲线对缓蚀剂的缓蚀机理进行了初步探讨。研究结果表明缓蚀效果:磷酸钠>硫脲>乌洛托品。缓蚀剂的作用是在金属表面成膜,改变了金属表面状态,从而抑制金属的腐蚀。     

钼酸盐后处理提高热镀锌上磷化膜耐蚀性的探讨

将磷化后的热镀锌钢板用钼酸盐后处理,以提高磷化膜的耐蚀性。用SEM、EDS、电化学极化测量和盐雾试验研究了钼酸盐后处理对磷化膜组成和耐蚀性的影响。结果表明,经钼酸盐处理后,磷化膜上磷酸锌晶体间的孔隙被钼酸盐膜填补,从而在锌层表面形成了由磷化膜和钼酸盐膜构成的连续完整致密的复合膜;复合膜的极化电阻Rp显著增大,腐蚀电流密度显著减小,耐蚀性大大增强。磷化300s、后处理50s时复合膜的耐蚀性最优,Rp比单磷化膜的增加了一个数量级。     

磷化钝化二合一处理工艺的研究

介绍了一种磷化钝化二合一处理液的研制方法和处理工艺.经过本工艺处理的镀锌板得到磷化钝化膜层,使镀锌钢板具有很好的耐蚀性,同时又具有很好的涂装附着性能.使用此类镀锌板时可直接进行涂装.通过测试膜层的耐蚀性及涂覆有机树脂后的性能.证明该处理液可提高镀锌板耐蚀性且易于涂覆有机树酯,该工艺节能、效率高,可用于实际生产.     

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。     

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。     

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。     

前处理工艺对AZ31镁合金浸锌层性能的影响

浸锌是镁合金电镀与化学镀之前的重要工艺,浸锌层的质量直接影响电镀层或化学镀层的性能。本工作采用扫描电镜(SEM)、动电位极化曲线等方法研究了酸洗和活化工艺对镁合金浸锌层质量的影响。结果表明,最优的酸洗工艺为:30ml/L 65%HNO3+0.5g/L硫脲,室温,时间20s;最优的活化工艺为:375ml/L HF(40%),室温,时间10min;经优化工艺前处理浸锌后能够得到晶粒细小均匀的浸锌层,而且浸锌层与基体结合良好,耐蚀性优良。     

工艺参数对38MnVS钢锰系磷化膜表面形貌和耐蚀性的影响

目的研究磷化温度和时间对38MnVS钢磷化膜表面形貌、膜厚和耐蚀性的影响,获得38MnVS钢锰系磷化的最佳工艺参数。方法通过控制单因素变量,在不同磷化温度和时间下在38MnVS表面制备锰系磷化膜。通过扫描电镜(SEM)、测厚仪和硫酸铜点蚀测试等方法,对38MnVS钢表面磷化膜形貌、膜厚及耐蚀性能进行了分析。结果 38MnVS钢表面磷化膜为非均匀形核,磷化膜晶粒首先形成于划痕和晶界处。随磷化时间延长,磷化膜晶粒迅速覆盖基体表面,磷化膜厚度和耐蚀性不断增加。当磷化时间大于15 min时,磷化膜性能变化不大。当磷化温度小于75℃时,不利于磷化膜的生长,磷化膜不能完全覆盖基体,磷化膜的厚度和耐蚀性较低。随磷化温度的升高,磷化膜晶粒不断长大,磷化膜厚度和耐蚀性迅速增加。当磷化温度超过95℃时,磷化膜性能增速下降。结论 38MnVS钢的最佳磷化工艺为:85℃,15 min。     

镁合金表面化学镀 Ni-P 和 Ni-P-SiC 的对比

目的提高镁合金的耐磨性、耐蚀性,扩大其应用领域。方法采用"磷酸+钼酸铵酸洗→HF活化"的方法进行前处理,直接在AZ91D镁合金表面化学镀Ni-P合金镀层和Ni-P-SiC复合镀层。对两种镀层的表面和截面形貌、成分、结构、硬度、耐蚀性及耐磨性进行了系统比较。结果在Ni-P合金镀层中引入SiC粉末后,镀层的胞状颗粒细化,硬度提高至643HV,但其腐蚀电流密度有所增大。结论与Ni-P合金镀层相比,Ni-P-SiC复合镀层的耐蚀性有所下降,但耐磨性能大大提高。     

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。     

钢基电镀铝层阳极氧化处理后的组织结构和性能

用扫描电镜（SEM）和X射线衍射分析（XRD）测定了Q235钢上电镀铝层在硫酸溶液中不同时间阳极氧化处理后的组织结构和表面形貌，并对其硬度和耐蚀性能进行了测试。结果表明：电镀铝层经不同时间阳极氧化处理后，表面由非晶态Al2O3相和Al相组成，其上存在有纳米级的孔洞。随着氧化时间的延长，非晶态Al2O3相增多，Al相减少，氧化膜厚度增加，表面孔洞尺寸增大；氧化膜的硬度呈现先增加后降低，最后趋于稳定，且都显著高于电镀铝层的硬度。并且电镀铝层经阳极氧化处理后，在3．5％NaCl溶液中的电化学耐蚀性能大幅度增加，但随着阳极氧化处理时间的延长，电镀铝层的耐蚀性能降低。     

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。     

环境友好型达克罗处理技术的现状及研究进展

达克罗涂层的无氢脆、耐高温、强耐腐蚀性、附着力良好、高渗透性和强涂覆能力等特点使其近年来广泛用于汽车、家用电器、建筑、石油化工等领域。然而该涂层中的Cr⁶⁺由于具有较强的致癌、致畸、致突变作用而受到限制,且其硬度仅有1～2H,抗划伤能力差,耐磨性低,因此使用该图层的工件不适用于硬度和耐磨性要求高的场合。本文先介绍了达克罗涂液的主要组成成分(金属粉末、溶剂、铬酸盐钝化剂和特殊有机物)及铬酸盐在达克罗涂层中的作用(钝化作用、黏结作用和自愈作用);接着从环境友好型达克罗防腐涂层的成膜物质-铬酸盐替代物(无铬钝化剂-含氧酸盐及氧化物、稀土盐和有机黏结剂-硅烷偶联剂、硅烷偶联剂+缓蚀剂、树脂+缓蚀剂)的选取、无铬钝化液的配方优化、纳米微粒增强达克罗涂层三方面分别综述了国内外关于提高环境友好型达克罗涂层的硬度和耐蚀性,指出了各种成膜物质的不足并指出进一步的研究方向;最后简要介绍了稀土改性达克罗处理技术的防腐蚀机理,对环境友好型达克罗涂层研究中存在的问题进行了归纳,并对其发展方向进行了展望。在总结与分析的基础上可知,随着环境保护要求的提高,开发由有机聚合物(硅烷或树脂)和稀土盐...     

Microstructural characterization and surface properties of zinc phosphated medium carbon low alloy steel

The present study concerns an in-depth investigation of the influence of process parameters on zinc phosphating of medium carbon steel to have an understanding of nucleation and growth mechanism and the microstructures developed thereafter. Furthermore, the wear and corrosion behavior of phosphated steel were evaluated in details. Phosphating was carried out in zinc phosphate bath (6–8% ZnPO₄) using 0.43 wt.% Fe as catalyst at 90 °C with variable time ranging from 60 s to 1800 s followed by water rinsing and oil sealing. The microstructural evolution with time was recorded to understand the nucleation and growth phenomena. The morphology of coating was both plate and needle shaped. The microhardness of the coated layer is significantly lower than that of as-received steel. Fretting wear behavior against hardened steel ball showed that phosphating reduced the wear resistance which was possibly attributed to the presence of phosphate needles causing an increased coefficient of friction and the reduced hardness of the phosphate layer. Corrosion potential of the phosphated steel shifted towards noble direction as compared to the as-received one. The study of the corrosion rate also shows that the rate is considerably reduced by phosphating. Pitting corrosion resistance was also found to be increased (in terms of increased critical potential for pit formation) due to phosphating as compared to as-received steel.