电镀锌及热浸镀锌钢板磷化工艺新进展

碳钢零件上进行电镀锌或者热浸镀锌是为了提高其耐腐蚀性能,而且在严酷的服役环境条件下,还需要在镀锌钢板表面进行磷化处理,然后再进行电泳涂漆等表面保护工序,磷化的目的一方面是可以提升与后续电泳漆膜的结合力,另外一方面是进一步提升这种表面处理零件在严酷环境条件下的防腐蚀性能.本文分别介绍了汽车钢板常用的两种镀锌层(电镀锌和热浸镀锌)的微观相结构特点,获得的磷化膜层的特点以及磷化工艺参数的影响等,分析探讨了这两类镀锌钢板(包括钢板上的锌合金镀层)的磷化工艺发展的新趋势.     

含草酸盐的三价铬装饰镀工艺

针对六价铬镀铬存在污染的问题,研发了一种硫酸铬为主盐、草酸盐为络合剂的三价铬装饰镀液。对60 L的镀液进行了工艺稳定性试验,对三价铬装饰镀层的性能和镀液性能进行了测试,讨论了三价铬装饰镀液的维护与补充的实践应用经验。结果表明,该镀液的覆盖能力,沉积速率,镀层的结合力和耐腐蚀性能等方面均可以达到六价铬镀铬的性能指标。     

汽车零部件电沉积锌-锰合金镀层进展

根据国内外关于电沉积锌-锰合金镀层的研究情况,从锌-锰合金电镀溶液的体系,镀液对电流效率的影响,锰质量分数为15%~70%的锌-锰合金镀层的耐腐蚀性能等进行了分析讨论。发现在不同体系的镀液中,通过添加剂成分、锰离子浓度和电流密度等工艺参数的调控可在比较高的沉积效率条件下获得所需锰含量的锌-锰合金镀层。认为这种兼具优良耐腐蚀性能和力学性能的合金镀层对于汽车零部件来说具有明显优势。     

汽车轻量化钢材及零部件表面处理技术的发展趋势

本文针对汽车轻量化用高强度钢铁零件的发展趋势,讨论了这类钢铁材料的特性及近年来的发展情况;同时对汽车高强度钢铁零件的表面性能要求以及相应的表面处理技术进行了综述,尤其是介绍了近年来,针对恶劣严酷服役环境中用的汽车钢铁零件表面的高耐腐蚀、耐磨损等多种功能要求的技术发展。期望汽车轻量化在节约油耗,减少CO_2的排放,提高轻量化的高强度钢铁零件的耐腐蚀等性能方面得到更多的关注。     

铁基粉末冶金零件电镀前二次水基防锈溶液的封孔技术研究

目的铁基粉末冶金零件具有特殊的疏松和多孔结构,在前处理、电镀、钝化等过程中易造成零件孔隙的酸、碱、盐等残留,镀后零件在使用过程中也易出现耐腐蚀性能下降或镀层脱落的现象。因此,对铁基粉末冶金零件孔隙进行封闭是一种提高镀层防腐蚀性能和结合性能的有效方法。方法采用一种专用的粉末冶金零件水基防锈封闭溶液,对零件孔隙进行前处理前的第一次封闭和前处理后的第二次封闭。其孔隙封闭原理是在镀前处理前,利用水基防锈溶液中的缓蚀剂、钝化剂等成分的扩散、渗透,在孔隙处发生吸附、钝化及沉淀等反应,来减轻或避免前处理过程中接触到的酸、碱等成分在孔隙的残留;再在电镀前处理后,进行第二次防锈水溶液的封闭处理,可进一步强化粉末冶金零件的钝化封闭效果。结果没有经过防锈水溶液封闭处理的白钝化锌镍合金镀层(滚镀零件),在96 h盐雾试验后,表面出现了轻微的腐蚀;经过一次防锈水溶液封闭处理的锌镍合金镀层,在120 h后出现了轻微的腐蚀;经过二次防锈水溶液封闭处理的锌镍合金镀层,在240 h后未出现腐蚀。结论粉末冶金零件经过这二次封闭处理,再进行电镀Zn-Ni合金及镀层钝化处理,可以有效提高零件表面镀层的耐腐蚀性能和结合性能。     

钕铁硼磁体表面电沉积纳米氧化硅复合镀锌层的研究

目的增强钕铁硼材料的耐腐蚀性能。方法在钕铁硼磁体材料表面电沉积含有氧化硅、氧化钛纳米粒子的复合锌层。结果在氯化物镀锌溶液中加入10 g/L的氧化硅纳米粒子,可以获得氧化硅质量分数在3%以上的氧化硅纳米粒子复合镀锌层,而加入10 g/L的氧化钛纳米粒子的镀液所获得的复合镀层中,氧化钛的质量分数只有0.3%。结论中性盐雾腐蚀和盐水浸泡腐蚀试验结果表明,含有氧化硅纳米颗粒的复合镀锌层的耐腐蚀性能得到了提高,而含有氧化钛纳米颗粒的复合镀锌层的耐腐蚀性能则没有提高。含有纳米粒子的复合镀液经过1年的放置和间断使用,仍然保持着纳米颗粒均匀分散的稳定性和在镀层中稳定析出氧化硅纳米粒子的特征。     

Zn-Ni合金镀层中添加第三种元素和纳米颗粒的研究新进展

介绍了在汽车、航空航天等行业中得到广泛应用的钢铁零件电镀Zn-Ni合金镀层,以及往碱性、氯化物等锌镍合金镀液中加入Fe、Co、Mn、Ce、P等第三种元素所获得的锌镍三元合金镀层,具有更优良的耐腐蚀性、催化性等性能的情况。介绍了往Zn-Ni合金镀液里加入氧化硅、氧化铈、氧化钛、氧化铝、碳化硅等纳米颗粒的进展情况,发现含有纳米颗粒的锌镍复合镀层具有耐腐蚀性、耐磨损性、热稳定性更好,硬度更高等优点。梳理了2016年以来在Zn-Ni合金电镀中添加第三种元素和纳米颗粒的多层镀层研究新进展。从Zn-Ni单一镀液中沉积Ni-P和Zn-Ni合金多层镀层时,在低电流密度下沉积出Ni-P层;在较高电流密度下,沉积出含3.2%P的Zn-Ni-P合金镀层,这种多层镀层可以大幅度提高钢铁零件的防腐蚀性能。介绍了在含12%Ni的Zn-Ni镀层上镀覆Ni-Co-SiC纳米复合镀层的情况,这种多层结构既可以提高镀层的结合力,又可提高其在3.5%NaCl溶液中的耐腐蚀性能。该复合镀层是一种硬度高、磨损量低的新型Zn-Ni合金复合镀层。     

几种元素在金属表面化学转化中的作用研究进展

基于常用的含铬元素金属化学转化、钢铁磷化等表面处理工艺的基本情况及存在的环境污染等问题,综述了金属零部件表面化学转化处理过程中用到的铬、磷以外的硅、钛、锆、锡、钼、钨、稀土等元素的作用及所获得的化学转化膜层的特点,包括硅酸盐、钛酸盐、锆酸盐、锡酸盐、钼酸盐、钨酸盐、稀土盐等体系的化学转化工艺.尤其是介绍了元素成分复合、...     

PRO-pHx 酸活剂在电镀零件酸洗中的应用研究

目的研究PRO-p Hx酸活剂对酸洗过程及酸洗质量的影响,达到节酸、减排、降低成本的目标。方法通过添加PRO-p Hx酸活剂,对比分析酸洗溶液更换周期,以及不同的使用酸周期的成本。结果PRO-p Hx酸活剂体积分数在1%以下,即可长期保持钢铁零件酸洗液的活性以及零件的表面酸洗质量和电镀层质量,同时减少酸液废弃量。其中,1200 L的硫酸酸洗槽加入体积分数为1%的PRO-p Hx酸活剂,到第30个使用周期成本节约了33.6%,且随周期延长酸洗成本会进一步降低。结论 PRO-p Hx酸活剂添加到酸洗溶液中,在保证钢铁零件表面酸洗质量和电镀层质量的前提下,实现了节酸、减排、降低成本。