微弧氧化表面的溶胶-凝胶涂料封孔及其耐腐蚀性研究

使用紫外光辅助溶胶 -凝胶的光化学工艺,在微弧氧化的铝合金纤维表面涂敷一层封孔层,封孔层能够有效地将多孔的微弧氧化膜封闭,显著提高铝合金纤维的耐腐蚀性能。对微弧氧化后和封孔后的铝合金纤维进行电化学分析,结果显示,封孔后铝合金纤维的腐蚀电位从 -0.651 V正移至 -0.368V。腐蚀电流密度 Icorr从 6.02×10^-6 A/cm²降低到 9.58×10^-10 A/cm²,极化电阻 R_p从 5.4×10³ Ω·cm²增加到 4.5× 10⁴Ω·cm²,紫外光处理过的封孔膜层的腐蚀速率显著降低,铝合金纤维的耐腐蚀性能显著提高。     

化学镀Co-P和Co-Mo-P薄膜的结构与耐腐蚀性能

采用化学镀技术制备Co-Mo-P薄膜,并制备Co-P薄膜作为对照。采用扫描电镜、X射线衍射仪和电化学工作站对薄膜的表面形貌、相结构和耐腐蚀性能进行表征与测试,结果表明：Co-P和Co-Mo-P薄膜表面形貌相似,且都呈现(210)晶面择优取向。与Co-P薄膜相比,Co-Mo-P薄膜的腐蚀电位正移约23 mV,腐蚀电流密度降低60.5%,电荷转移电阻提高236.8Ω·cm²。Co-Mo-P薄膜表现出较好的耐腐蚀性能。     

电连接器用ZL101A铝合金混合酸阳极氧化及氧化膜的耐蚀性

以电连接器用ZL101A铝合金为基体进行酒石酸-硫酸阳极氧化,同时进行硫酸阳极氧化作为对照.表征了硫酸氧化膜和酒石酸-硫酸氧化膜的表面形貌,并测试了两种氧化膜的表面粗糙度、化学成分及耐蚀性.结果表明:两种氧化膜的厚度均匀性和平整度都较好,与硫酸氧化膜相比,酒石酸-硫酸氧化膜表面的孔洞数量较少.两种氧化膜都含有Al、O、S和C元素,同一元素的质量分数相差不大.两种氧化膜在NaCl溶液中的耐蚀性都强于铝合金基体,与硫酸氧化膜相比,酒石酸-硫酸氧化膜的腐蚀电位正移了约60 mV,腐蚀电流密度降低了约27％,电荷转移电阻和膜层电阻都增大,对铝合金基体的保护效率接近89％,表现出更好的耐蚀性.     

镁合金表面双层保护膜的腐蚀性能研究

为进一步提高镁合金的耐蚀性,在磷化膜(简称"单层膜")上又沉积了Ni-P化学镀层(简称"双层膜")。双层膜的形貌以胞状物为主,且均匀、致密、平整,不存在明显缺陷。双层膜较单层膜在溶液中表现出更正的开路电位,自腐蚀电流密度由单层膜时的1 625.0μA/cm2下降到49.8μA/cm2,腐蚀反应发生时的电荷转移电阻也由单层膜时的13.85Ω·cm2增加到890.30Ω·cm2。Ni-P化学镀层改善了镁合金磷化膜的耐蚀性。     

热水封孔对镁合金阳极氧化膜耐蚀性能的影响

在100g·L-1硼酸盐,50g·L-1铝酸盐,30g·L-1氢氧化物,恒压50V,阳极氧化时间10min的阳极氧化工艺中,制备AD91镁合金阳极氧化膜.研究热水封孔前后阳极氧化膜层的微观结构及耐腐蚀性能.通过扫描电镜(SEM)和极化曲线分别研究了AD91镁合金阳极氧化膜的表面形貌和耐蚀性.结果表明:封孔温度在70℃,时间为10min时,氧化膜层均匀、致密,孔径明显减小;此时阳极氧化膜的耐蚀性也达到了最好.从极化曲线可以看出,腐蚀电位Ecorr为-0.582V,腐蚀电流密度icorr为4.586uA·cm-2,极化电阻Rp为12926.lohm·cm-2.     

热水和硅酸钠封孔法对镁合金磷化膜耐蚀性的影响

为了进一步提高镁合金磷化膜的耐蚀性,采用热水法和硅酸钠法对磷化膜进行了封孔处理。借助扫描电镜观察磷化膜的形貌并测试了其成分,通过动电位极化和交流阻抗等方法测试了磷化膜的耐蚀性。结果表明:两种封孔方法获得的磷化膜更加光滑,缺陷数量减少,且表现出更低的自腐蚀电流密度和更大的电荷转移电阻,特别是硅酸钠封孔后的磷化膜表现出更佳的耐蚀性。     

植酸封孔对铝制件阳极氧化膜耐蚀性的影响

首先对铝制件进行阳极氧化,然后使用植酸进行封孔.研究了溶液温度和封孔时间对铝制件阳极氧化膜耐蚀性的影响,结果表明:随着溶液温度从50℃升至90℃,封孔后阳极氧化膜的电荷转移电阻从1.61×104Ω·cm2提高到3.25×104Ω·cm2,高频阻抗模值从2.42×104Ω·cm2增大到5.16×104Ω·cm2,耐蚀性逐...     

占空比对Fe-Ni-Cr合金镀层成分及耐蚀性的影响

采用脉冲电沉积方法在黄铜基体上制备出纳米晶Fe-Ni-Cr合金镀层,并研究了占空比对其成分及耐蚀性的影响。结果表明:当占空比为50%时,制备的Fe-Ni-Cr合金镀层成分稳定,其中Cr的质量分数达到37.4%;晶粒尺寸约为12.6nm;在3.5%的NaCl溶液中的自腐蚀电位约为-200mV,自腐蚀电流密度约为0.27μA/cm2,电荷转移电阻约为12 000Ω/cm2,耐蚀性最好。     

铝合金稀土转化膜工艺及性能研究

以Ce(NO_3)_3为主要成膜剂,采用正交试验法和单因素试验法研究了6061铝合金的稀土转化成膜工艺,并对转化膜的表面形貌、成分和耐蚀性进行了分析。试验结果表明:转化膜为棕黄色;转化膜中含有铈、锰元素;稀土转化处理的铝合金硫酸铜点滴试验达到340 s以上,电化学测试自腐蚀电流密度icorr相比铝合金基体降低了2个数量级,极化电阻约是未处理的93倍,有效提高了铝合金的耐蚀性能。     

锰系磷化处理对汽车传动件材料耐腐蚀性能的影响

为了提高汽车传动件常用材料42CrMo钢的耐腐蚀性能,对42CrMo钢进行锰系磷化处理,并考察了表面调整和磷化液温度对磷化膜耐腐蚀性能的影响。结果表明,表面调整后形成的磷化膜结晶细致均匀,晶粒大小较均一,较未表面调整直接形成的磷化膜的耐腐蚀性能有一定的提高;磷化液温度对磷化膜的微观形貌、成分和耐腐蚀性能有较大影响,随着磷化液温度从78℃升高到94℃,晶粒先细化后粗化,磷化膜致密性先变好后变差;磷化膜中Mn元素质量分数先升高后降低,Fe元素质量分数先降低后升高,而P和O元素质量分数变化不大;磷化膜的腐蚀电位先正移后负移,腐蚀电流密度先降低后升高;表面调整后在86℃下形成的磷化膜具有良好的耐腐蚀性能,其腐蚀电位和腐蚀电流密度分别为-527.46 mV、1.997×10~(-5)A/cm~2,对42CrMo钢的保护效率为73.2%,能有效提高42CrMo钢的耐腐蚀性能。     

溶胶-凝胶法制备Y2O3稳定ZrO2陶瓷微弧氧化封孔层

为了提高铝合金微弧氧化后的表面耐腐蚀性能,采用溶胶-凝胶法配合深紫外光化学处理法在铝合金微弧氧化膜层表面制备Y₂O₃稳定ZrO₂陶瓷封孔膜。用扫描电镜、X射线衍射、浸泡试验和电化学测试等分析手段表征其成分、相结构和表面形貌,研究复合膜层的耐蚀性。结果表明：深紫外辐照能够在较低的温度下制备出结合力好且致密的ZrO₂溶胶凝胶封孔膜,复合膜层的主要相组成为ZrO₂,与没有封孔的微弧氧化膜层相比,腐蚀电流I₀提高4个数量级,腐蚀电位E_o明显向正向移动,移动幅度为0.283,表明封孔后的涂层耐蚀性显著提高。     

脉冲电流密度对Ni-W合金镀层耐蚀性的影响

采用脉冲电沉积方法在黄铜基体上制备Ni-W合金镀层。研究了脉冲电流密度对镀层的表面形貌、微观结构及耐蚀性的影响。当脉冲电流密度小于15A/dm2时,Ni-W合金镀层主要由纳米晶和非晶的混合物构成;当脉冲电流密度大于20A/dm2时,镀层转变为完全非晶。脉冲电流密度为20A/dm2时制备的NiW合金镀层在质量分数为3.5%的NaCl溶液中的耐蚀性最好,自腐蚀电流密度最小,约为2.532μA/cm2;自腐蚀电位最正,约为-327mV;电荷转移电阻最大,约为5 412Ω/cm2。所有Ni-W合金镀层的表面均致密平整,W的质量分数约为(40.5±3.5)%。     

汽车用铝合金阳极氧化及钵转化膜封闭技术

采用阳极氧化和钵转化膜封闭技术提高汽车用2036铝合金的耐蚀性。研究发现:铝合金阳极氧化膜由外部的多孔层和内部的阻挡层构成,多孔层孔径均匀,约为30 nm0经过阳极氧化处理后,铝合金的自腐蚀电位正移,自腐蚀电流密度下降,耐蚀性提高。经过钵转化膜封闭处理后,大量钵的氢氧化物覆盖阳极氧化膜表面,进一步提高了铝合金的耐蚀性。     

汽车用铝合金阳极氧化及铈转化膜封闭技术

采用阳极氧化和铈转化膜封闭技术提高汽车用2036铝合金的耐蚀性。研究发现:铝合金阳极氧化膜由外部的多孔层和内部的阻挡层构成,多孔层孔径均匀,约为30 nm。经过阳极氧化处理后,铝合金的自腐蚀电位正移,自腐蚀电流密度下降,耐蚀性提高。经过铈转化膜封闭处理后,大量铈的氢氧化物覆盖阳极氧化膜表面,进一步提高了铝合金的耐蚀性。     

铝合金海水介质中腐蚀行为研究

利用动电位极化扫描和交流阻抗测试电化学试验方法,研究了铝合金在不同海水条件下的腐蚀行为.提高海水pH值、降低海水温度、海水盐度及海水溶解氧浓度,均使其腐蚀电流密度减小,电荷转移电阻与铝合金表面钝化膜电阻增加.在80 ℃、溶解氧浓度0.01 mg·L^-1的条件下,铝合金的腐蚀深度为0.0226 mm·a^-1.试验结果为铝合金材料用于低温多效海水淡化装置提供了技术依据.     

铝合金无铬化学氧化膜工艺研究

以锰酸盐和锆盐为主盐,在铝合金表面化学氧化得到耐蚀性能良好的化学氧化膜.采用正交试验优化溶液的配方与工艺条件,采用极化曲线及交流阻抗测量分析其耐蚀性.铝合金化学氧化膜的腐蚀电位比铝合金试样的腐蚀电位正0.45 V左右,腐蚀电流密度仅0.286 μA/cm2.交流阻抗谱图低频端的阻抗值比铝合金试样的值大一个数量级.铝合金化学氧化膜外观呈金黄色,具有规则排列的柱状生长结构.     

铝合金表面ZIF-8膜的制备及其耐腐蚀性能研究

ZIF-8是一种具有热稳定性和化学稳定性的金属有框架材料,同时其又具有一定的疏水性,基于这种特性本文采用溶剂热的方法,在铝合金表面制备了ZIF-8膜,使用X-射线衍射和扫描电镜对膜的结构和表观形貌进行了表征,通过测量膜表面的接触角证实其具有疏水性。在1 mol/L的NaCl溶液中进行了电化学测试,其中动电位极化测试结果表明ZIF-8膜能够降低铝合金在NaCl溶液中的腐蚀电流密度,提高其腐蚀电位,通过交流阻抗谱分析可知ZIF-8膜的修饰能够提高铝合金的耐腐蚀性能。     

氯离子对6063铝合金铈-锰转化膜耐蚀性的影响

在Ce-Mn稀土钝化液中添加Cl-作为促进剂,以6063铝合金为基体制备了Ce-Mn转化膜。分别采用扫描电镜(SEM)和能谱仪(EDS)研究了转化膜的表面形貌及元素组成,并采用硫酸铜点滴腐蚀实验、动电位极化曲线以及电化学阻抗谱(EIS)研究了Ce-Mn转化膜的耐蚀性。结果表明,Ce-Mn转化膜主要由Ce、Mn、O等元素组成,往稀土钝化液中添加Cl-可使膜层更平整、致密,转化膜的平均耐点滴时间从50s提高至100s,在NaCl质量分数为3.5%的腐蚀介质中的腐蚀电流密度明显降低,转化膜极化电阻增大,铝合金的耐蚀性显著提高。     

一步法钢铁黑色磷化膜性能的研究

向锌锰系磷化液中添加发黑物质硫酸铜和钼酸钠得到一步法钢铁黑色磷化液,并对一步法黑色磷化膜的性能进行了研究。结果表明:一步法黑色磷化膜由一系列大小不同的晶体组成,在晶体连接处存在细小裂缝,膜厚约为50μm,主要含有Cu、Fe、Ni、Mo等元素,与钢铁基体结合良好。钢铁基体经一步法黑色磷化后,自腐蚀电位提高约250mV,自腐蚀电流密度下降3个数量级。一步法黑色磷化膜的膜电阻是两步法黑色磷化膜的5倍左右。     

铝合金柠檬酸-硫酸阳极氧化及镍盐-铈盐协同封闭

选用2024铝合金作为基体，在柠檬酸和硫酸混合电解液中进行阳极氧化，并在镍盐和铈盐混合封闭液中对氧化膜进行协同封闭处理。采用扫描电镜和能谱仪对氧化膜的微观形貌和表面成分进行了表征，并通过静态接触角测试、极化曲线测试和腐蚀失重实验对氧化膜的表面润湿性和耐腐蚀性能进行了分析。结果表明：柠檬酸-硫酸氧化膜表面致密性与硫酸氧化膜相比较好，并且经过镍盐封闭、铈盐封闭及镍盐-铈盐协同封闭后，柠檬酸-硫酸氧化膜的微观形貌、表面成分和表面润湿性发生变化，耐腐蚀性能提高，但是厚度基本不变。相比于镍盐和铈盐分别封闭柠檬酸-硫酸氧化膜，镍盐-铈盐协同封闭柠檬酸-硫酸氧化膜的平整度和致密性更好且呈较好的疏水性，其腐蚀电流密度和腐蚀失重仅为1.03×10^-7 A·cm^-2和0.30 g·m^-2，对铝合金基体的保护效率达到99.8%，能更好地抵抗腐蚀，从而显著提高铝合金的耐腐蚀性能。