磷含量及热处理对化学镀镍磷合金耐蚀性能的影响

研究了磷含量及热处理对化学镀镍磷合金腐蚀行为的影响,结果表明:磷含量对镀层耐蚀性影响很大,磷含量增加,镀层钝化膜形成速率加快,耐蚀性能提高;当磷含量超过8.5％,镀层为非晶态结构,耐蚀性能优异。热处理直接影响了镀层的耐蚀性能,200℃热处理1h,可改善镀层耐蚀性能,温度超过300℃,镀层组织结构发生改变,耐蚀性能降低。     

Zn-Ni合金镀层耐蚀性的分析

通过硫酸盐-氯化镍体系的Zn-Ni合金镀液获得的光亮高耐蚀的镀层,经镀层的盐水浸泡实验及阳极极化曲线等的分析,说明Zn-Ni合金镀层的耐蚀性要优于锌镀层。     

热处理对化学镀Ni—P镀层性能的影响

用显微硬度分析、划痕分析和浸泡实验等,研究了高、中磷含量的ＮｉＰ镀层在不同热处理条件下的性能变化规律,考察了退火温度和磷含量对镀层的耐蚀性、硬度和结合力的影响;考察了真空热处理和空气中普通热处理对镀层耐蚀性的影响。结果表明,在铸态（非晶态）下和经６００℃以上高温热处理的镀层耐蚀性能优异,而经４００～６００℃热处理的镀层硬度较高;在酸性介质中,磷含量越高,镀层耐蚀性越好,在中性介质中则相反。     

Ce3+对Zn-Ni合金镀层耐蚀性能的影响

在电镀液中添加铈盐,于Q235钢表面电镀Zn-Ni合金,考察了Ce3+添加量对Zn-Ni合金镀层耐蚀性能的影响.通过稳态阳极极化曲线、塔菲尔极化曲线和交流阻抗谱,研究了镀层在30℃3.5％NaCl溶液中的腐蚀行为;同时对比了Zn-Ni合金镀层在腐蚀前后的微观结构和表观形貌.结果表明:加入铈盐,不改变Zn-Ni合金镀层的晶面择优取向,但会改变各晶面的织构系数;添加铈盐后,Zn-Ni合金镀层的致钝电流密度和维钝电流密度明显降低,极化阻抗明显增大;当镀液中添加0.80 g/L铈盐时,镀层结晶粒度明显变小且致密,使得耐蚀性能显著增加.     

三种镍基合金化学镀镀层的耐蚀性能

本工作沉积出了高磷含量的Ni-P合金镀层和Ni-W-P、Ni-W-P/Pr2O3镀层.利用浸泡试验对比了三种镀层在5%NaCl溶液中的耐蚀性能,利用极化曲线法对比了三种镀层在3.5%NaCl水溶液中的腐蚀电化学行为.结果表明,三元合金镀层具有比二元合金镀层更优异的耐蚀性能,三元合金镀层在添加稀土后耐蚀性能进一步提高.镀层的低孔隙和易钝化现象是其耐蚀性能高的重要原因.     

电沉积Cr-Mo合金镀层的耐蚀性

本文研究了电沉积Cr-Mo合金镀层的晶体结构和钼含量与其耐蚀性的相互关系。对不同温度的电镀镀层进行x-光晶体结构分析,并在30、60℃5%H_2SO_4和30℃3%NaCl等水溶液中,做了腐蚀浸泡试验、阳极极化曲线及孔蚀电位等的测定。实验结果表明,1.采用特殊制备的镀液,在20—100A/dm~2的阴极电流密度、30—70℃时可沉积出致密性良好的Cr-Mo合金镀层。2.在30、70℃镀温下的镀层,其耐蚀性优良,是和它们的镀层晶体结构无明显的择优取向及较高的钼含量有关;而40、60℃镀温下的镀层,耐蚀性欠佳     

ZLl01A合金化学镀Ni-P研究

为提高ZL101A合金的耐蚀性能,可直接化学镀Ni-P或电镀Cu后化学镀Ni-P在其表面施加镀层.利用恒电位仪、盐雾实验、扫描电镜和显微硬度计等,研究了两种工艺处理后镀层的性能.结果表明,两种工艺得到的镀Ni-P样品均具有优异的耐蚀性和较高的硬度,对Al合金基体都具有很好的保护作用;其中带镀Cu中间层的化学镀Ni-P层更致密,具有更好的耐蚀性和硬度.     

烧结钕铁硼电镀锌铁合金工艺与耐蚀性能

采用弱酸性氯化物镀液在钕铁硼基体上制备了高耐蚀性的锌铁合金镀层,讨论主要工艺参数对镀层铁含量的影响,优化工艺条件。采用盐雾试验(NSS)、SEM和电化学方法研究镀层的耐蚀性能和耐蚀机理。结果表明,优化工艺条件后合金镀层含铁质量分数为0.92%,钝化后在质量分数3.5%的Na Cl溶液中出白锈时间达到196 h。合金镀层对钕铁硼基体起到阳极保护的作用,镀层结晶致密,填补了钕铁硼基体的固有缺陷,同时又为获得致密的钝化膜创造了条件,减少了镀层表面的缺陷,使镀层整体具有极高的电阻,提高了其耐蚀性能。     

次磷酸盐体系电镀镍磷合金镀层的耐蚀性能

通过改变次磷酸盐体系的工艺参数制得不同的镍磷合金镀层.采用电化学阻抗谱技术(简称EIS技术)和动电位扫描极化曲线技术,研究了不同工艺参数时镍磷镀层在0.5 mol/L NaCl中性介质中的耐蚀性规律和耐蚀机理.结果表明:电镀镍磷合金镀层耐蚀性随镀液pH值的降低而升高,并随镀液中次磷酸盐浓度的升高而升高,并在次磷酸盐浓度为110 g/L时到最大值;而继续增大次磷酸盐浓度镀层的耐蚀性又降低;低温(40℃)制得的镀层比高温(60℃)下制得的镀层更耐蚀.     

黄铜化学镀镍磷合金的工艺与性能

研究了黄铜化学镀镍磷合金的工艺。对镀层的成分、结构、结合力和耐腐蚀性进行了分析研究。实验表明:采用酸性镀液施镀,可得到结合力强,磷含量大于12％,非晶态结构的Ni-P合金镀层;并具有优异的耐蚀性。     

添加剂对镁合金磷酸盐-高锰酸盐化学转化膜耐蚀性的影响

在磷酸二氢铵和高锰酸钾组成的化学转化处理基础液中,添加单一添加剂和复合添加剂,在AZ31镁合金表面上制备出了耐蚀性良好的化学转化膜。采用扫描电镜(SEM)、能谱分析仪(EDS)、电化学方法、全浸蚀试验和中性盐雾试验分别对化学转化膜的微观形貌、成分和耐蚀性进行了检测和评价。结果表明,化学转化处理提高了镁合金的耐蚀性,且不同的添加剂对化学转化膜耐蚀性的提高效果不一样。其中,复合添加剂对镁合金的耐蚀性的提高效果更为显著。     

典型飞机管状结构内腔阴极电泳防腐技术

目的以典型直升机主减撑杆为例,优选小内径管状结构内腔阴极电泳防腐工艺。方法应用中性盐雾试验、丝状腐蚀试验、电化学阻抗法等方法,考察不同电泳电压和槽液温度对电泳漆膜防腐蚀性能的影响;采用加速腐蚀试验对比分析防腐措施改进前后涂层的防腐蚀效果。结果 4种电泳漆膜中性盐雾试验480 h后划痕处均出现锈蚀,盐雾试验2000 h后,4~#工艺电泳电压350V、槽液温度34.9℃时,制备的电泳漆膜划痕处锈蚀未见明显变化。4种电泳漆膜耐丝状腐蚀性能满足MIL-PRF-23377J的要求。在3.5%(质量分数)Na Cl溶液中浸泡2000 h后,4~#工艺制备的漆膜电化学阻抗值最大,稳定在6×1010Ω·cm~2左右;3~#工艺电泳电压350 V、槽液温度34.3℃时,制备的漆膜电化学阻抗值最小,从浸泡初期的6×10~(10)Ω·cm~2降至9×10~7Ω·cm~2。各项性能测试表明,4种电泳工艺制备的漆膜均具有优异的防腐性能;4~#工艺制备的漆膜防腐性能最优,4种电泳工艺中最佳管状结构内腔电泳工艺为:电泳电压350 V,槽液温度34.9℃。阴极电泳涂装替代灌涂后,涂层的使用寿命可提高40倍以上。结论阴极电泳防腐技术能够有效解决内腔结构防腐难题,明显改善内腔结构的抗腐蚀品质。     

Zn含量对冷镀锌涂料的腐蚀保护机制的影响

制备了不同Zn粉含量的冷镀锌涂层,对不同涂层进行力学性能测试,利用盐雾实验和电化学阻抗谱对涂层的性能进行了表征。结果表明,Zn含量为95.2% (质量分数) 时的涂层耐盐雾性能最佳。涂层的腐蚀产物主要为ZnO和Zn(OH)₂。当锌粉含量小于75%时,涂层阻抗值随着时间的延长而减小,涂层的保护作用不足;当锌粉含量大于75%时,涂层阻抗值先减小后增大,Zn作为阳极优先腐蚀,起到牺牲阳极保护阴极的作用。     

镁合金等离子喷涂Al/Al_2O_3涂层的耐腐蚀性能

采用等离子喷涂技术在AZ31镁合金表面制备Al/Al_2O_3复合涂层,测试了镁合金及表面喷涂有Al/Al_2O_3复合涂层的镁合金试样的极化曲线,研究了没有涂层、经封孔处理和未经封孔处理的喷涂有复合涂层的镁合金三种试样在浸泡腐蚀和5%NaCl盐雾腐蚀情况下的耐腐蚀性能及其腐蚀行为.结果表明,经封孔处理的Al/Al_2O_3复合涂层镁合金试样在上述腐蚀条件下的耐腐蚀性均优于镁合金和涂层未封孔处理的试样,在浸泡试验中未封孔处理的涂层试样比镁合金腐蚀更加严重,在盐雾试验中却优于镁合金.     

N含量对ZrCuAl(N)涂层结构及抗腐蚀性能的影响

采用磁控溅射方法在ZrCuAl非晶涂层中掺杂不同含量N,采用X射线衍射仪、扫描电子显微镜、透射电子显微镜、原子力显微镜等对涂层的显微结构进行表征,采用纳米压痕仪、显微硬度仪、划痕仪评估涂层的力学性能,通过极化试验评估涂层的抗腐蚀性能。结果表明,N掺杂可将涂层的硬度提高约3倍,弹性模量提高约2倍,结合力从1.51 N增加到22.76 N,但涂层的韧性有所下降。同时,N掺杂可使涂层发生钝化现象,提高涂层的耐腐蚀能力。当掺杂N原子数分数为35.8%时,涂层经极化试验后无点蚀现象,表面保持良好的形貌,无腐蚀迹象。因此,一定含量的N掺杂能同时提高Zr基非晶涂层的力学性能和耐蚀能力。     

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。     

AlMg5及AlMg5-Zr电弧喷涂涂层的组织和性能研究

目的在铝镁涂层中加入微量的Zr元素,对AlMg5及AlMg5-Zr电弧喷涂涂层的组织和性能进行对比研究。方法采用体视显微镜观察涂层的表面形貌,采用拉伸试验机、维氏显微硬度计测量涂层的结合强度及表面硬度。通过海水浸泡试验和中性盐雾试验研究涂层的耐腐蚀性能,采用电位仪测量涂层在海水腐蚀过程中的腐蚀电位,采用SEM观察涂层经中性盐雾腐蚀后的表面微观形貌,采用失重法计算涂层的中性盐雾腐蚀速率。结果微量Zr元素的加入,改善了铝镁涂层的组织结构,降低了涂层的孔隙率。相比于AlMg5涂层,AlMg5-Zr涂层的结合强度及表面硬度分别提高了13.8%和10.8%。海水浸泡腐蚀过程中,AlMg5-Zr涂层的自腐蚀电位表现较正,发生腐蚀较难,浸泡2880 h后,AlMg5-Zr涂层表面失光变色较少。中性盐雾腐蚀过程中,AlMg5-Zr涂层的腐蚀速率较小,腐蚀1920 h后,AlMg5涂层的微观腐蚀痕迹较明显,表面疏松,且出现连续的白色腐蚀产物。结论 Al Mg5-Zr电弧喷涂涂层的组织结构、与基体的结合强度、表面显微硬度及耐腐蚀性能均优于AlMg5涂层。     

热镀锌层柠檬酸改进型铈盐转化膜的生长机理

将热镀锌钢板浸入含有25 g/L Ce(NO3)3·6H2O、4~6 g/L H2O2(30%)、15~20 g/L H3Cit的处理液中,在70℃下处理10 s~240 min,从而在其表面获得铈盐转化膜。采用中性盐雾试验(NSS)和电化学极化曲线来分析膜层耐蚀性能,确定最佳成膜时间范围。采用扫描电镜(SEM)观察膜层的微观形貌,利用能谱仪(EDS)、X射线光电子能谱仪(XPS)、红外吸收光谱仪(IR)分析膜层的化学组成。结果表明:处理时间为10 min左右的铈盐转化膜耐腐蚀性能最优,最佳工艺条件下得到的铈盐转化膜的耐蚀性能与铬酸盐转化膜的相当;随着处理时间的延长,膜的厚度增加,膜层的裂纹变宽;处理时间超过10 min后膜层逐步产生脱落,耐腐蚀性能也随之降低;转化膜的生长过程中,前期以柠檬酸铈吸附膜的沉积为主,后期以Ce(OH)3/Ce2O3及Ce(OH)4/CeO2的沉积占主导。     

热处理对铝合金表面化学镀镍层性能的影响

针对铝合金表面化学镀镍层结合力和耐蚀性差的问题,本文采用热处理提高镀层结合力和耐蚀性。高低温试验后用划痕法检测结合力强度,运用盐雾试验检测耐蚀性。通过对比试验和结果分析表明:热处理温度和时间对镀层性能存在交互作用;经过150℃×1.5 h热处理后,镀层与基体结合力最好,80 h高低温试验(高温105℃,低温-55℃)后,镀层结合力强度为48.7 MPa。经过150℃×1 h热处理后,镀层耐蚀性最好;96 h盐雾试验后,外观无白斑、起泡、脱皮等腐蚀现象。     

镀锌板在不同加速腐蚀环境下的腐蚀行为研究

目的研究中性盐雾环境、中性盐雾加周浸环境和中性盐雾加湿热环境下镀锌板的腐蚀行为,明确不同加速腐蚀试验环境对镀锌板腐蚀行为的影响。方法对镀锌板进行中性盐雾、中性盐雾加周浸、中性盐雾加湿热等不同类型的加速腐蚀试验,通过失重法、SEM、XRD以及极化曲线等方法,对比不同加速腐蚀试验类型对镀锌板腐蚀行为的影响。结果在三种加速腐蚀试验环境下,镀锌板的腐蚀过程基本相同:镀锌层及白色锌锈腐蚀、锌层破裂、锌层完全脱落、基体碳钢腐蚀。腐蚀产物都以Zn(OH)_2、γ-FeOOH、ZnO、Fe_2O_3等为主。三种环境下镀锌板的腐蚀都不均匀,不同位置的腐蚀情况存在一定差异。其中,中性盐雾环境下材料腐蚀情况最为严重,中性盐雾加周浸环境次之,中性盐雾加湿热环境下最轻。结论三种加速环境都是主要通过Cl~-在锌表面的沉降和溶解作用增强介质的导电性能,加剧锌层的腐蚀。在中性盐雾环境中,Cl~-浓度最高,试样腐蚀最严重。在中性盐雾加周浸环境中,SO_4~(2-)与Cl~-协同作用,腐蚀也较严重。而中性盐雾加湿热环境中,Cl~-被稀释,腐蚀情况最轻微。