铝上铬磷化工艺及促进剂的研究

选择了铬磷化工艺中适宜的溶液组成，并研究了铬磷化的工艺条件和转化膜层的性质，优选了铬磷化液的促进剂。该促进剂能加速铬磷化的反应速度，细化膜层和提高抗蚀性，已明显地提高了转化膜的质量。另外，还对铬磷化过程的电位－时间曲线进行了探讨。     

Ni19Co9Mo5粉末件高温锰系磷化膜形成过程的研究

研究了Ni19Co9Mo5粉末冶金工件黑色高温锰系磷化膜的生长过程,用扫描电子显微镜(SEM)观察了不同磷化时间下磷化膜的形貌,用能谱分析仪(EDS)分析了磷化膜成分,测量了膜重随时间变化的曲线.结果表明:磷化膜晶粒不呈传统的块状,而为棒状或条状;磷化膜的生长分为基体腐蚀、成膜和膜重增加3个阶段;磷化完成大约需要15 min.     

钢球表面磷化着亮黑色的工艺研究

成品轴承钢球表面的磷化膜一般较粗糙,为此,对含硝酸钡的磷化液在钢球表面获得亮黑色磷化膜的配方进行了试验研究.结果表明,成分为30 g/L Ba(NO3)2,10 g/L Zn(H2PO4)2,15 g/L Zn(NO3)2的磷化液,在磷化温度80～85 ℃,磷化时间10 min的条件下可在钢球表面获得膜厚为2 μm的亮黑色磷化膜,膜层抗CuSO4点蚀时间大于2 min.     

中温锌-钙系黑色磷化膜的耐蚀性能

黑色磷化膜的耐蚀性、微观结构和组成成分的系统研究相对较少.为了获得耐蚀性能较好的中温锌.钙系黑色磷化膜,从游离酸度(FA)、温度、时间等方面考察了黑色磷化膜的耐蚀性,通过扫描电镜、x射线衍射分析对膜层的性能进行了表征,测试了黑色磷化膜层的电化学极化性能.结果表明:当磷化液的游离酸度为4～10点,温度为60～75℃,时间为10～20 min时,黑色磷化膜层的耐腐蚀性较好;黑色磷化膜的腐蚀电位比Q235钢基体高0.2313 V.     

低温磷化膜形成过程的研究

低碳钢试样经不同时间磷化后，用扫描电镜观察所形成的磷化膜，并监测磷化过程中试样的开路电位随时间的变化规律。研究结果表明，无定形低温磷化膜的形成过程，主要由基体浸蚀期、无定期完整膜层形成期、膜增厚及网状微裂纹形成期组成。试样的开路电位能很好地反映低温磷化膜的生成过程，可用来监控磷化膜的生长。     

中温锌-钙-锰系黑磷化液的制备及膜层性能

已有的高温锰系一步法黑色磷化能耗高,沉渣多,溶液不稳定;中温两步法黑色磷化膜疏松、附着不牢.两者都不适应大生产需要.制备了一种含Zn2+,Mn2+,Ca2+3种离子的中温黑色磷化液,采用环境扫描电镜(ESEM)观察磷化膜表面微观形貌,用X射线能谱仪(EDS)分析磷化膜成分,通过硫酸铜点滴试验评价了磷化膜的耐蚀性能,并考察了ρ(PO430)/ρ(NO3-)、TA/FA、磷化温度和磷化时间对膜层耐蚀性的影响.结果表明,在磷化温度65～75℃,磷化时间30～35 min,TA/FA为9～13,ρ(PO43-)/ρ(NO3-)为2.5条件下,所得磷化膜结晶均匀、致密,呈深黑色,耐蚀性良好.     

磷化膜生长的动力学研究

简述了磷化膜的形成机理,研究了磷化液中促进剂对磷化膜生长速率的影响。结果表明,用NO_3~-作促进剂有利于厚磷化膜形成,用ClO_3~-作促进剂有利于薄磷化膜的形成。磷化膜生长的动力学研究实验结果说明,金属的电极电位可以用来监控磷化膜的生长及其组份含量。此外可作磷化膜重量(厚度)与磷化膜上孔隙度(率)的关系来确定适宜的磷化处理时间。     

45#碳钢高温锰系磷化工艺研究

对45#钢黑色锰系磷化工艺进行了初步研究,通过正交实验,分析了磷化过程中总酸、Fe2 、表调时间、磷化时间等因素对磷化膜耐蚀性能和厚度的影响,结合微观形貌解释了磷化膜耐蚀性能好坏的原因.     

镁锂合金的锰系磷化膜

为提高镁锂合金的耐蚀性,在镁锂合金表面制成了耐蚀性能较好的锰系磷化膜,采用极化曲线、电化学阻抗谱、时间电位曲线等电化学测试方法及SEM、EDS分析方法,研究了镁锂合金锰系磷化主盐浓度、磷化时间、金属离子、磷化助剂对磷化膜耐蚀性的影响,测试了试样在加入不同磷化助剂磷化时表面电极电位随时间的变化,观察了不同时间、温度条件下磷化膜的微观形貌,对比了锰系、锌系磷化膜的微观形貌,分析了膜层的组成.结果表明,随主盐高锰酸钾浓度的增加,膜层耐蚀性增加,适宜的磷化时间为20min,镍离子对磷化的促进作用大于铜离子,柠檬酸钠为较好的磷化助剂,锰系磷化膜较平整光滑,但膜层带有裂纹,随温度的增加裂纹加深,膜层的主要成分为磷酸锰.     

30CrNi3A合金钢高温锰系磷化工艺研究

部分高合金钢磷化效果不佳,甚至难以磷化.通过正交试验,对30CNi3A合金钢黑色锰系磷化工艺进行了优化研究,分析了磷化过程中总酸、酸比、Fe2+浓度、表调时间、磷化时间等因素对磷化膜耐腐蚀性能和膜重的影响.结果表明,适当的总酸、酸比、磷化时间以及降低Fe2+浓度有利于提高磷化膜的耐腐蚀性能.为提高磷化膜的耐腐蚀性能,应尽量使磷化膜晶粒细小均匀,增加膜重,提高磷化膜中锰的含量,降低磷化膜中铁的含量.     

低温快速电化学辅助磷化膜的制备及其耐蚀性

目前国内外关于电化学辅助磷化的研究报道较少。采用硫酸铜点滴试验、塔菲尔极化曲线研究了电化学辅助制备磷化膜的耐蚀性,探究电化学辅助磷化的最佳配方及工艺条件。通过单因素试验优化磷化液组分,通过正交试验优化工艺条件。结果表明,电化学辅助可以显著降低磷化温度、缩短磷化时间、减少磷化渣,优选出的磷化液组成为:5.00 g/L ZnO,13.00 mL/L磷酸(85%),20.00 g/L Zn(NO_3)_2·6H_2O,1.00 g/L酒石酸钾钠,1.00 g/L NH_4HF_2,1.20 g/L NaClO_3,5.00 g/L磷酸二氢锌,0.08 g/L CuSO_4;最优工艺参数为电流密度1.2 A/dm~2,温度35℃,通电时间7 min。最优工艺下所得磷化膜耐硫酸铜点滴试验时间达860 s;磷化时间1 min时,所得磷化膜硫酸铜点滴试验耐蚀性为61 s(远优于化学磷化的19 s),磷化膜外观均匀、致密。     

常温磷化过程中的开路电位-时间曲线以及成膜规律

目前,对常温磷化成膜机理及规律的认识十分有限,进而影响了常温磷化膜的开发和应用.通过测量常温磷化过程中磷化液的开路电位-时间曲线分析了成膜规律,采用扫描电镜(SEM)考察了成膜过程中磷化膜的形貌变化,测定了膜层的耐蚀性、孔隙率随成膜时间的变化,通过X射线衍射(XRD)分析了磷化膜的相结构.结果表明:常温磷化成膜过程主要...     

镀锌钢板表面改性纳米SiO_2复合磷化膜的性能

纳米材料在表面处理领域应用广泛,但在磷化工艺中的应用尚处于起步阶段。选用小分子量的乙烯基三乙氧基硅烷(A151)对纳米SiO_2进行表面改性处理,改善其在溶液中的分散性,将改性纳米SiO_2加入预先配制的基础磷化液中,在镀锌钢板表面制备出复合改性纳米SiO_2的无镍晶态磷化膜。通过电化学测试、中性盐雾试验、扫描电镜、X射线衍射仪等研究了改性纳米SiO_2对磷化膜层性能的影响。结果表明:乙烯基三乙氧基硅烷改性纳米SiO_2分散性良好,在磷化液中加入改性后的纳米SiO_2可以较大地提升磷化膜层的耐蚀性,从而提高纳米材料在汽车制造工业中的应用效果。     

柠檬酸钠在常温磷化中的作用

传统的亚硝酸盐磷化促进剂不符合清洁生产的发展需要,为此,通过X射线衍射、极化曲线、扫描电镜方法研究了柠檬酸钠作为促进剂对常温磷化的成膜时间、成膜厚度、磷化膜的表面状态及耐蚀性等的影响.结果表明,柠檬酸钠含量在0.5～2.5g/L时能有效增加磷化膜的厚度,成膜均匀致密,膜层耐腐蚀性能最佳.     

晶态磷化工艺与阴极电泳技术的配套性研究

为了探究不同磷化膜与阴极电泳涂装的配套性效果,并研究不同工艺条件对配套性的影响,利用晶态磷化工艺制备的磷化样板作为阴极电泳的基板,考察了电泳电压、电泳时间、电泳温度、膜层耐碱性对电泳漆膜配套性的影响。结果表明:制得的常温低渣磷化膜和改性纳米SiO_2磷化膜均具有优异的耐碱性能,在电泳电压为200~240 V、电泳时间为120~180 s,电泳温度为25~30℃时均能够获得较好的电泳膜层。对电泳后的漆膜涂层进行附着力、杯凸、盐雾划叉等试验测试,同样表明上述制备的两种磷化膜和电泳有较好的配套性,电泳后的漆膜各项性能均能达到国家及行业标准要求。     

黑色复合耐磨磷化膜的摩擦学性能

复合磷化膜耐磨性较好,但研究报道较少,因而其推广应用受到了限制.按磷化的成膜机理,设计、优选出了耐磨复合磷化液配方、最佳磷化工艺,制备出复合磷化膜并通过摩擦试验检测磷化膜的摩擦学性能.结果表明:复合磷化膜呈黑色、细密针孔状结构;复合磷化膜能显著提高摩擦副表面的摩擦学性能,摩擦系数从0.8降到0.3;磷化前的表面调整有利于形成细密、性能好的磷化膜;磷化作为喷涂固体润滑剂的前处理,能提高固体润滑涂层的持久性.     

Ca~(2+)和臭氧对A3碳钢表面磷化膜的影响

在低温磷化条件下, 在磷化液中加入Ca ²⁺并以臭氧作为促进剂, 在A3碳钢表面制备了磷化膜。通过SEM、
XRD、EDS、FT--IR以及腐蚀电化学测试等手段对磷化膜进行表征, 研究了Ca ²⁺和臭氧对磷化膜的结构和性能的影响。结果表明, 在磷化液中添加Ca ²⁺所得磷化膜的质量随着Ca ²⁺浓度的提高而减小, 添加Ca ²⁺可细化磷化膜的晶粒、提高磷化膜的致密度和耐蚀性能; 溶解在磷化液中的臭氧具有细化磷化膜晶粒和促进晶粒生长的作用, 能大幅提高磷化膜晶粒的形核率和磷化膜的主体形成速度。当磷化液的pH=2.70、Ca ²⁺浓度为1.8 g/L、臭氧含量为2.50 mg/L时, 磷化膜的质量为5.46 g/m², 其耐硫酸铜点滴腐蚀时间超过122 s, 在5% NaCl溶液中的腐蚀电流为0.50 μA/cm²。     

涂装前锌铁合金镀层的磷化处理工艺

介绍了适宜于锌铁合金电镀后的直接磷化工艺;讨论了酸比值等参数对磷化膜质量的影响;指出工艺的可行性已为生产所验证.     

镀锌板焊接件磷化工艺研究

针对目前焊接件焊缝区磷化效果不理想的情况,对镀锌板焊接件进行了3种不同工艺的磷化。通过扫描电镜观察磷化表面的形貌,采用硫酸铜滴定试验评价磷化膜的耐蚀性。研究表明:镀锌板焊接件用同一种磷化工艺很难达到预期效果;而先对焊缝用硝酸锌调节的磷化液喷淋磷化2 min,然后在Zn O调节酸度的磷化液中浸泡磷化2 min,焊缝和母材都可得到均匀、细小、致密的磷化膜,耐蚀性均较好。