H2O2对钢表面稀土转化膜成膜的影响

应用交流阻抗技术(EIS)研究了H2O2浓度对特种钢表面稀土Ce转化膜成膜过程的影响、扫描电子显微镜(SEM)与能量散射能谱(EDS)分析膜表面形貌与成分.结果表明,EIS显示了在不同H2O2浓度转化液中成膜的动态过程,当H2O2的浓度相对0.012 M的Ce(NO3)3·6H2O达到一个优化浓度时(本实验为0.012 M)形成膜速度最快且最终膜的稳定阻抗值最大,达到2.1×105 Ω/·cm2;SEM显示在该溶液浓度下表面所形成的转化膜均匀致密,其成分主要由Ce、O、Fe元素组成.     

时间对2024铝合金表面铬酸盐转化膜耐蚀性的影响

应用交流阻抗技术(EIS)研究了不同时间对2024-吕合金表面铬酸盐转化膜抗腐蚀性能的影响,利用扫描电子显微镜(SEM)与能量散射能谱(EDS)分析膜表面形貌与成分.结果表明,EIS显示当电位随时间达到一个稳定状态时,即成膜时间达到8 000 s时形成膜的膜层最为均匀致密且最终膜的稳定阻抗值最大,达到7.5×105Ω·cm2;SEM显示在该溶液中试样表面所形成的转化膜没有裂纹,并且成膜时间达到8 000 s时最为均匀致密、耐蚀性能最佳.     

微弧氧化对铝合金搅拌摩擦焊缝耐蚀性能的影响

为了提高搅拌摩擦焊(FSW)焊缝的耐腐蚀性能,本文采用微弧氧化技术在6082系铝合金FSW焊缝表面制备了不同电流密度下的微弧氧化陶瓷膜层,使用X射线衍射仪(XRD)和扫描电镜(SEM)对膜层进行相组成确定并观察其表面形貌,使用激光共聚焦扫描电子显微镜(CLSM)测定膜层表面粗糙度。通过电化学阻抗谱(EIS)及极化曲线(LSV)分析比较微弧氧化前、后铝合金FSW焊缝的耐腐蚀性能。结果表明:随着电流密度的增加,膜层越来越厚,击穿越来越困难。陶瓷层一旦被击穿,会形成很多的熔融物,使陶瓷层表面凹凸不平,表面粗糙度增加。此外,当电流密度为10A/dm2时,陶瓷膜层表现出较佳的耐蚀性能。     

环氧涂层/镀锌板电极系统腐蚀电化学行为

利用EIS研究环氧型有机涂层的腐蚀电化学行为。在浸泡初期阻抗谱是一个时间常数的单容抗弧,阻抗值基本不变,此时漆膜能够阻止介质渗入。在浸泡中期阻抗值随时间逐渐增大,原因为镀锌钢板表面预处理层的铬酸盐自修复作用以及铬酸盐转化膜溶解物和腐蚀产物沉积堵塞漆膜微孔隙,阻止介质渗入到达镀锌钢板表面,导致阻抗值变大。后期,预处理膜完全溶解破坏,金属基体腐蚀反应加快,阻抗值变小.     

一种多颜色锆基转化膜在冷轧板上的耐腐蚀性

常温下经过不同时间的锆化处理,在冷轧板(CRS)表面制得一层淡黄色、金黄色和蓝紫色等不同颜色的转化膜。采用扫描电镜和能谱研究不同颜色转化膜的形貌和元素组成,转化膜主要由C、O、Fe、Zr和F等元素组成。通过电化学阻抗谱(EIS)研究不同颜色转化膜的电化学性能,通过百格试验和中性盐雾试验(NSS)检测粉末涂装后漆膜的附着力和耐腐蚀能力;结果显示,银白色裸板,淡黄色、金黄色、蓝紫色转化膜均具有一定的耐腐蚀能力,不同颜色转化膜可以显著提高冷轧板与粉末漆层的附着力和涂装之后冷轧板的抗腐蚀能力,其中金黄色转化膜表现出更加优异的耐腐蚀能力,其500h中性盐雾实验评级达到0级。     

AZ31镁合金在Hank’s仿生溶液中的电化学腐蚀行为研究

为研究镁合金在人体生理环境下的腐蚀行为,采用阳极极化和电化学交流阻抗谱(EIS)测量技术研究了AZ31镁合金在Hank’s仿生溶液中的电化学腐蚀行为及腐蚀产物形成过程;利用扫描电子显微镜(SEM)和X射线能谱仪(EDS)分析不同浸泡时间腐蚀产物膜的形貌和成分变化。研究结果表明:镁合金AZ31在Hank’s溶液中浸泡最初10min,表面形成新的MgO钝化膜。镁合金的腐蚀经历了点蚀的诱导、点蚀的发展和腐蚀产物层的生成3个阶段,腐蚀过程中除Mg的溶解过程外,还有H2PO-4、HPO2-4、PO3-4、Ca2+在镁合金表面的吸脱附过程。镁合金点蚀处磷酸钙盐沉积较多,表明镁离子的溶解促进了磷酸钙的沉积。     

铝合金6061在低硫酸浓度硬质氧化过程中氧化膜微观组织的演变

采用自制的阳极氧化试验装置和扫描电子显微镜分别对铝合金6061在硫酸浓度为1%、2%、3%、4%和5%H2SO4(W t.%)的氧化液中形成的硬质阳极氧化膜进行研究。结果表明:随着硫酸浓度的增大,氧化膜的显微硬度和表面粗糙度降低,氧化膜中的孔洞逐渐变大;与硫酸浓度为1%和2%相比,3%左右硫酸浓度的氧化液所得到的氧化膜的均匀程度较好,以3%左右硫酸浓度的氧化液对铝合金6061进行硬质氧化较为理想。     

Al_2O_3包覆对富锂锰基正极材料Li_(1.2)Mn_(0.54)Co_(0.13)Ni_(0.13)O_2的电化学性能影响

采用水热法合成富锂三元正极材料,探究了最佳包覆比例下Al_2O_3包覆对材料的电化学性能影响.采用扫描电镜(SEM)和X射线衍射仪(XRD)表征了富锂三元正极材料的表面形貌和结构,通过循环伏安(CV)、交流阻抗(EIS)技术分析了材料电化学性的影响因素.结果表明,通过异丙醇铝水解制得了氧化铝包覆层,提高了材料的比容量,稳定了材料的结构.     

处理工艺对纯镁表面植酸转化膜性能的影响

文章采用植酸水溶液对纯镁进行化学转化处理,通过SEM、EDS、电化学极化曲线法研究了温度、时间、浓度以及pH值对表面转化膜性能的影响.结果表明,转化膜的厚度和表面裂纹尺寸随着转化处理液浓度及处理时间的增加而增大,但时间过长或浓度过大均会导致转化膜的耐蚀性下降;溶液pH从1增大到5时,转化膜的裂纹尺寸呈现减小趋势,耐蚀性先增大后减小;转化膜表面裂纹尺寸随温度升高先增大后减小,温度在20℃～60℃之间,形成的转化膜耐蚀性较好,80℃和90℃时,形成的转化膜耐蚀性显著降低.     

β钛合金微弧氧化膜制备及其在人体模拟液中腐蚀性能研究

采用微弧氧化技术在TiNbZrFe合金表面制备出含钙磷成分的多孔氧化膜,通过人体模拟液浸泡的方法诱导生成羟基磷灰石,并利用电化学阻抗谱（EIS）研究其在人体模拟液中浸泡不同时间后的耐腐蚀性能．结果表明,经400V电压微弧氧化后TiNbZrFe合金表面氧化膜的形貌与成分达到最优化,且明显有α-Ca3（PO4）2 相生成;α-Ca3（PO4）2 相能够起到良好的诱导生成羟基磷灰石（HA）的作用,在人体模拟液中浸泡1d后,通过XRD检测出有HA相生成,导致微弧氧化膜层表面的微孔被诱导生成物覆盖填充明显,较小微孔完全消失;随着浸泡时间的延长,经过微弧氧化膜诱导生成的HA涂层不断增厚,EIS结果表明其具有良好的隔绝渗透作用,能够阻碍腐蚀性介质在溶液和金属界面之间扩散和迁移,从而起到保护基体抗腐蚀的作用．     

Microstructure and corrosion resistance of modified AZ31 magnesium alloy using microarc oxidation combined with electrophoresis process

A top electrophoresis coating was deposited on the surface microarc oxidation (MAO) modified ceramic coating on AZ31 magnesium alloy. Microstructure and corrosion resistance of this composite coating were studied by SEM, electrochemical potentiodynamic polarization, and acid corrosion test. The results showed that the composite coating with a top electrophoresis coating on the surface of ceramic coating exhibited a better corrosion resistance compared with the coating formed by chemical conversion film combined with electrophoresis process. Corrosive ions could permeate into the substrate with corrosion time, and the composite coating was firstly destroyed around the scratch. The formation of composite coating with a higher adhesive force due to the porosity of the ceramic coating contributed to the improved corrosion resistance property.     

CoNiCrAlTaSiY涂层抗热腐蚀性能

用大气等离子喷涂方法在基体材料ＧＨ８６４（Ｗａｓｐａｌｏｙ）合金上制备ＣｏＮｉＣｒＡｌＴａＳｉＹ涂层，在７５０℃／１００ｈ的熔盐热腐蚀试验，测定该涂层的抗热腐蚀性能．用ＳＥＭ、ＳＴＥＭ、ＸＲＤ，ＥＭＰＡ等观察涂层形貌、成分及组织结构变化，并讨论抗热腐蚀机理。结果表明，ＣｏＮｉＣｒＡｌＴａＳｉＹ涂层的热腐蚀性能取决于Ｓ（２－）通过缺陷进入涂层内形成腐蚀产物和涂层表面防护性氧化层的形成。该涂层具有较好的抗热腐蚀性能。提出了ＣｏＮｉＣｒＡｌＴａＳｉＹ涂层抗热腐蚀过程模型，阐明了抗热腐蚀机理。     

Corrosion resistance of plasma sprayed NiCrAl (ZrO_2 Y_2O_3) thermal barrier coating on 18-8 steel surface

1INTRODUCTION Austeniticstainlesssteelisdevelopedtocom pensateforpoorcorrosionresistanceofmartensite stainlesssteelandoverlargebrittlenessofferrite stainlesssteel.Basicconstituentsofitstypicalal loyare18%Crand8%Ni(massfraction),which isusuallycalledas188s…     

外部磁场对电-磁场协同增强HiPIMS放电及V膜沉积与性能的调制

为了获得新型HiPIMS稳定放电及制备优质膜层时的最优外部磁场参数,研究外部磁场变化对电-磁场协同增强高功率脉冲磁控溅射((E-MF)HiPIMS)放电及沉积特性的调制过程。在其他工艺参数保持不变的情况下,研究了外部磁场(线圈电流)对HiPIMS钒(V)靶放电规律以及V膜微观结构和性能的影响。采用数字示波器监测HiPIMS放电行为,利用XRD、SEM、AFM、摩擦磨损试验机及电化学腐蚀法等表面分析方法,研究V膜相结构、表面形貌、截面形貌、耐摩擦磨损性能及耐腐蚀性能等沉积特性。结果表明:随线圈电流的增加,基体离子电流密度逐渐增加,当线圈电流为6 A时基体离子电流密度最高可达209.2 mA/cm~2。V膜的相结构仅为V(111)但其晶面衍射峰强度随线圈电流的增加而逐渐增加。V膜表面呈现出典型的圆凹坑状形貌特征,其表面粗糙度先减小后增大且最小仅为10 nm。当线圈电流(4 A)较低时V膜生长表现为致密细小的晶体生长结构,膜层沉积速率随着线圈电流的增加而增加。当线圈电流为4 A时,V膜样品的摩擦系数最小、耐磨性最优,同时V膜样品具有最好的耐蚀性。     

镁合金表面HA/CNTs涂层的制备及电化学性能研究

为了提高生物镁合金羟基磷灰石(HA)涂层的耐蚀性能,在微弧氧化电解液中加入羟基磷灰石/碳纳米管(HA/CNTs)复合粉体添加剂,制备HA/CNTs复合涂层。分别对制备的HA/CNTs复合粉体和HA/CNTs复合涂层进行表面形貌和物相组成分析,并对HA/CNTs复合涂层在模拟体液(SBF)中的耐腐蚀性能进行了研究。结果表明,HA/CNTs复合粉体在微弧氧化过程中能均匀地沉积在镁合金表面,结晶良好且无任何杂质;与HA涂层相比,HA/CNTs涂层具有较小的腐蚀电流密度值和较大的阻抗值。此外,在SBF中浸泡4d后,HA/CNTs复合涂层表面出现大量的亚微米级颗粒产物且没有任何腐蚀裂纹。     

镁合金表面处理新技术

镁及镁合金是一种极具发展潜力的轻质结构材料,但镁合金的耐蚀性较差,因此进行适当的表面处理以提高镁合金的耐蚀性能已成为目前研究的热点.镁合金表面强化处理新技术,主要有等离子微弧阳极氧化、加弧辉光等离子表面处理、离子束增强辅助沉积表面技术、化学转化膜、阳极氧化以及化学镀等表面处理方法.这些方法都具有各自的优点但也都存在一些不足,比如化学镀、阳极氧化、化学转化膜等表面涂膜均有涂镀层薄,结合强度低,容易剥落,膜层不致密,不均匀,处理液有污染等缺点;等离子微弧氧化虽能获得较厚结合较好的渗镀层,但镀层有表面疏松、表面粗糙等缺点;离子束增强辅助沉积表面技术虽然能在表面形成结合好的渗镀层,但设备昂贵,处理面积小,适用面小,产业化较困难.最后展望了镁合金表面处理的发展趋势.     

Cerium chemical conversion coating on a novel Mg-Li alloy

A novel Mg-Li alloy was treated in a cerium nitrate solution and cerium chemical conversion coating was obtained on the alloy. Then the forming process, structure and corrosion resistance of the coating were investigated. The influential factors of cerium conversion coating were discussed through orthogonal experiments, and the optimum processing parameters were confirmed. XPS spectra displayed that the conversion coating consisted of cerium compounds, and the major component of the protective layer was a mixture of Ce (IV) oxide and Ce (IV) hydroxide. In addition, XRD pattern illustrated that there was crystalline CeO₂ in the conversion coating. Analysis by SEM showed that the cerium conversion coating was uniform with a fiber-like morphology. The thickness of the conversion coating was 12 μm. The results of electrochemical potentiodynamic polarization and hydrogen evolution measurement indicated that the cerium conversion coating provided effective protection to the novel Mg-Li alloy.     

锌合金表面稀土转化膜的组成与性能研究

通过在铈盐溶液中进行化学转化处理在电池锌合金表面获得了稀土转化膜，测量了膜的结合强度、在氯化钠溶液中的极化曲线，极化电阻和腐蚀速率，利用XPS、XRD和SEM对稀土转化膜的化学成分和组织结构进行了分析，结果表明，稀土转化膜的形成使锌合金的耐蚀性大大提高，已达到普通铬酸盐转化膜的耐蚀水平，稀土转化膜主要由CeO2、Ce2O3、ZnO等氧化物组成。     

Cerium Chemical Conversion Coating on a Novel Mg-Li Alloy

A novel Mg-Li alloy was treated in a cerium nitrate solution and cerium chemical conversion coating was obtained on the alloy. Then the forming process, structure and corrosion resistance of the coating were investigated. The influential factors of cerium conversion coating were discussed through orthogonal experiments, and the optimum processing parameters were confirmed. XPS spectra displayed that the conversion coating consisted of cerium compounds, and the major component of the protective layer was a m...     

Corrosion resistance of plasma sprayed NiCrAl+(ZrO2+Y2O3) thermal barrier coating on 18-8 steel surface

The corrosion resistance of NiCrAl+(ZrO₂+Y₂O₃) thermal barrier coating, formed with the plasma spraying technique, on the 18 - 8 steel surface was investigated. The phase structure and morphology of the coating were analyzed by means of X-ray diffraction (XRD) and scanning electron microscopy (SEM). The electrochemical corrosion behavior of the coating in 1.0 mol/L H₂SO₄ solution was studied by using electrochemical measurement methods. The results show that the gradient plasma spraying coating is composed of the NiCrAlY coating and the (ZrO₂+Y₂O₃) top coating, and the coating thickness is 360 μm. The microhardness of coating reaches 1 100 HV. The corrosion resistance of the plasma sprayed coating of the 18 - 8 steel surface is about 5 times as great as that of the original pattern. The corrosion resistance of the coating is enhanced notably. Foundation item: Project (5040202140) supported by Scientific Research Common Program of Beijing Municipal Commission of Education