改性环氧树脂无铬达克罗涂层的制备及性能

含铬达克罗涂层性能优良,但有毒性。为此,以聚氨酯改性环氧树脂代替铬酐制备无铬达克罗涂液,并在Q235钢表面涂覆成膜,将其与传统电镀锌层的综合性能进行了对比,考察了无铬达克罗涂层的耐蚀性,并对其耐蚀机理进行了简单探讨。结果表明:无铬达克罗涂层的耐热性、耐蚀性优于传统电镀锌层;制备的无铬达克罗涂层主要元素为Zn,Al,O,C,腐蚀时Zn比Al先腐蚀;当腐蚀介质侵入时,无铬达克罗涂层中锌铝粉发生钝化产生锌的氧化物及铝的氧化物,其防腐蚀机理主要是屏蔽作用、电化学作用及钝化作用。     

无铬达克罗润滑防腐蚀封闭涂层的制备与性能研究

为提高无铬达克罗涂层的润滑及耐蚀性能,采用片状铝粉为填料,PTFE为润滑填料,硅烷A-187为成膜物,制备了一种应用于无铬达克罗涂层表面的水性无铬润滑封闭涂层.通过扫描电子显微镜(SEM)、能谱(EDS)测试、中性盐雾试验、动电位极化曲线测试和电化学阻抗分析等手段对涂层的表面形貌、成分及耐蚀性能进行了表征.结果表明:制备的水性无铬润滑封闭涂层与无铬达克罗涂层结合良好,涂装后表面均匀且致密;复合涂层(无铬达克罗涂层+水性无铬润滑封闭涂层)防护体系经960 h盐雾试验后,表面无红锈产生;复合涂层与单层无铬达克罗涂层相比,腐蚀电位正移,腐蚀电流降低,腐蚀电阻增加,表明复合涂层具有较好的耐蚀性能.     

无铬达克罗钝化剂的选择

为了提高无铬达克罗技术的耐蚀性,使无铬达克罗在成膜过程中形成致密钝化膜,在无铬达克罗涂液中添加不同钝化剂,采用胶带试验、弯曲试验、划痕试验、盐雾试验、硝酸铵快速检测法等评价了涂层性能,采用电化学工作站测量涂层的极化曲线、开路电位等,考察了锌铝涂层的性能和对铁基体的电化学保护情况.结果表明,添加钼酸盐后的钝化效果最好.     

锌铝合金粉中Al含量对无铬达克罗涂层耐蚀性的影响

为获得表面形貌良好、耐蚀性能优异的无铬锌铝合金涂层,采用4种不同Al含量的片状Al-Zn合金粉替代传统达克罗涂层所用的锌铝混合粉制备涂层,将涂层浸入NaCl溶液中进行加速浸泡腐蚀.采用扫描电镜、能谱仪、X射线衍射仪分析涂层腐蚀形貌、成分及物相,研究了Al含量对合金粉末涂层性能的影响.结果表明,当合金粉中Al的质量分数低于55％时,涂层的防护寿命随着Al含量的增大而增加,采用Al含量为55％的片状合金粉制备的无铬达克罗涂层的耐蚀性最好.     

达克罗涂液研究

通过正交试验优化了达克罗涂液的组分，并研究了涂液组成对涂层耐蚀性能的影响。优选组分为：涂液中酸总量占５％￣７％（质量百分数，下同），其中铬酸占６０％，硼酸占４０％，镍与铬当量比为０．２￣０．４，酸总量与氧化锌的质量比为４￣６，酸总量与金属粉的质量比为０．２￣０．３，其中锌粉占９０％，铝粉占１０％，表面活性剂占０．５￣０．７％，乙二醇占１５％￣１８％。     

用灰关联分析法和人工神经网络优选达克罗涂液

为寻找达克罗涂液配制的最优配比方案,基于灰关联分析方法,解析了达克罗涂液组分对涂层性能的影响.以CrO3,H3BO3,锌粉和还原剂4种组分作为输入数据,以涂层性能指标作为输出数据,采用4-7-2层结构,建立BP人工神经网络建立非线性模型,分别训练和预测了试验结果,同时以关联度的大小顺序为依据,分别拟合了各组分对涂层性能指标的影响曲线.根据预测结果,寻找出最优配比方案.采用BP人工神经网络结合灰关联分析方法,为达克罗涂液的制备提供了一种新的方法.     

稀土镧盐对水性锌铝涂层的钝化作用

为提高锌铝涂层的耐蚀性能,在硅烷钝化液体系基础上,加入不同含量的稀土镧盐制备锌铝涂层。采用SEM、EDS、NSS、EIS和极化曲线等方法评价了涂层的结构与性能,研究了不同稀土镧盐含量对涂层的钝化作用。结果表明：添加7g／L稀土镧盐的涂层耐蚀性能最好,为不加稀土镧盐的2倍;适量的稀土镧盐能改善涂层结构,使涂层均匀致密;稀...     

达克罗涂覆过程中常见的问题及其处理方法

介绍了达克罗技术的优点和钢铁工件达克罗涂覆的表面处理工艺.在涂液工业化过程中发现高分子量的聚丙烯酸钠可以显著提高涂覆液的稳定性,增加铝含量可增加涂覆件银白色泽,铬酸pH值应介于1～4之间.探讨了搅拌时间、润湿剂、还原剂对涂液和涂层的影响以及涂层厚度与黏度的关系.     

无铬达克罗涂料的研究进展

无铬达克罗技术是一种环境友好的高效防腐蚀表面处理工艺。综述了无铬达克罗涂料中铬酐替代物的钝化性能及其研究进展,梳理了无铬达克罗涂料主要成分鳞片状锌粉的制备工艺及国内外研究现状,指出了高性能无铬钝化技术、高活性和大径厚比鳞片状锌粉的制备技术是今后无铬达克罗技术的主要研究方向。     

无铬达克罗技术的研究及应用进展

达克罗为锌铬涂层,达克罗涂层有很多优点,但也存在着不足。其中的六价铬起到了极其关键的作用。介绍了达克罗的起源、性能、技术及应用情况以及六价铬的替代物质。指出现行达克罗涂层在硬度、色彩以及在生产过程中需要高温烧结等方面存在的问题,介绍了相应的技术进展和应用方面的解决方案;同时对无铬达克罗的技术性能和耐久性评价做了归纳,对应用前景进行了展望。     

镁合金V-Ce转化膜的制备及性能

为了提高偏钒酸铵、氟硅酸盐转化液制备的镁合金表面无铬转化膜的耐蚀性能,在该转化液中加入硝酸铈制备了V-Ce复合转化膜。采用单因素试验对转化液中的有效耐蚀成分偏钒酸铵和硝酸铈的浓度和反应条件进行了优化;采用扫描电镜和能谱分析转化膜的形貌和成分,采用中性盐雾试验考察了膜层的耐蚀性能。结果表明:最佳转化膜成膜条件为1.20 g/L偏钒酸铵、0.24 g/L氟硅酸盐、4.00 g/L硝酸铈,pH值为2.0~3.0,50℃,20~30 min;最佳条件获得的转化膜主要由24%V,17%Ce,13%Mg,16%O(质量分数)组成,转化膜中的无定形结构和高含量的耐蚀钒、铈氧化物成分使其耐蚀性能显著提高,转化膜自腐蚀电位较基体正移了141mV,腐蚀电流密度仅为基体的1/26,耐盐雾时间达72 h。     

含聚四氟乙烯无铬自润滑钝化液的配制及性能

目前,将丙烯酸树脂、硅烷偶联剂、含氟树脂和纳米硅溶胶复合用于制备自润滑涂层钢板的研究不多.将60 g/L水性丙烯酸树脂、50 g/L硅烷偶联剂KH-560、30 g/L聚四氟乙烯浓缩分散液、20 g,/L纳米硅溶胶、10 g/L无机盐H2TiF6和5 g/L NaVO3复配成无铬自润滑钝化液,对镀锌板表面钝化处理形成自润滑涂层,对其相关性能进行研究.采用扫描电子显微镜和原子力显微镜分析复合钝化膜的微观形貌,采用电化学测试及中性盐雾试验对复合钝化膜的耐蚀性能进行研究,利用摩擦磨损试验机对复合钝化膜的润滑性能进行测试.结果表明:无铬自润滑钝化液中有机无机组分发生交联作用,形成空间网状结构,纳米硅溶胶的加入使复合钝化膜具有良好的耐蚀及耐指纹性能,添加的聚四氟乙烯分散液可使得钝化膜具有优良的润滑性.     

镁合金预处理对其表面有机涂层耐蚀性的影响

镁合金压铸件上涂覆有机涂层后的耐蚀性能与其涂装前的表面处理状态有着密切关系.采用中性盐雾试验和盐水浸渍法对经喷砂、打磨、无铬化学转化、微弧氧化4种不同表面预处理后的丙烯酸树脂涂层进行了耐蚀性测试.结果表明:采用合适的预处理能显著提高涂层的耐蚀性能,其中微弧氧化涂层耐蚀性最佳,在盐雾和盐水浸渍试验中失效时间分别达96 h和168 h;预处理后基材表面光滑的涂层失效形式以起泡为主,而具有微孔或粗糙表面的涂层则以点蚀为主.     

添加硼酸和钨酸铵对取向硅钢无铬绝缘涂层的影响

本工作研究了添加硼酸和钨酸铵对取向硅钢无铬绝缘涂层的显微组织和性能的影响.结果表明:在无铬磷酸盐绝缘涂液中适当地加入硼酸和钨酸铵可以显著提高涂液在取向硅钢基片上的润湿性,绝缘涂层表面变得致密光滑,且提高了涂层与硅钢基片的结合质量.涂液中复合添加2.0％(质量分数)硼酸和0.5％(质量分数)钨酸铵所制备的绝缘涂层对硅钢的综合性能提升效果最好,含有该涂层的取向硅钢的叠装系数为98.2％,铁损P17/50为1.155 W·kg-1,磁感应强度B8为1.876 T,层间电阻为19366Ω·mm2.此外,绝缘涂层的耐吸湿性和硅钢的耐腐蚀性也有所提高.     

热浸锌层植酸/硅烷复合钝化膜及其耐蚀性能

为了研制热浸锌层表面高耐蚀、绿色环保的无铬钝化工艺,对热浸锌板进行植酸钝化、硅烷钝化和植酸/硅烷两步复合钝化。采用正交试验和单因素试验对复合钝化工艺进行了优化;采用Tafel曲线、盐雾试验及硫酸铜点滴试验分析复合钝化膜的耐蚀性能,利用场发射扫描电镜(FESEM)观察了钝化膜的表面形貌,通过EDS分析钝化膜的成分,并提出复合钝化膜的结构模型。结果表明:植酸膜与硅烷膜通过"交联-协同作用"在热浸锌表面形成一层致密的保护膜层,较单一钝化膜更致密,耐蚀性能与三价铬钝化膜相当;经植酸/硅烷复合钝化处理后,锌表面生成的钝化膜层阻碍O_2和电子在锌表面和溶液之间的转移和传递,改变了界面反应历程,从而提高了阴极极化,改善了复合钝化膜的耐腐蚀性能。     

微波辅助法制备镁合金的植酸镁/羟基磷灰石复合涂层及其耐蚀性能

采用微波辅助法在AZ31镁合金表面制备了植酸镁/羟基磷灰石(PA/HA)复合涂层。利用FESEM、EDS、XRD和电化学性能测试等方法表征涂层的表面形貌、物相组成以及耐蚀性能,探究了植酸溶液的pH值对PA/HA复合涂层形貌及耐蚀性能的影响,并通过浸泡实验研究了镁合金及PA/HA复合涂层在模拟体液(SBF)中的降解矿化行为。结果表明:在植酸预处理中,植酸溶液的pH=5.0时制备得到的PA/HA复合涂层表面均匀、无裂纹,与镁合金基底的界面结合良好;并且在此pH值下PA/HA复合涂层包覆镁合金样品的交流阻抗最大,自腐蚀电流密度最小,说明其耐蚀性最好。在SBF中,PA/HA复合涂层能够快速诱导磷灰石的生成,并显著提高镁合金基底的耐蚀性能。     

反应等离子喷涂TiN-TiC0.2～0.3N0.7～0.8-TiB2基陶瓷复合涂层的性能

为了制备性能优良的Ti-B-N涂层,以Ti-B4C-C-N为反应体系、选用2种粉末配方,采用反应等离子喷涂法在Q235碳钢表面制备了TiN-TiC0.2～0.3N0.7～0.8-TiB2基陶瓷复合涂层,并对其物相、截面微观结构、显微硬度及3.5％NaCl溶液中的耐蚀性能进行了分析.结果表明:制备的陶瓷涂层均由Ti的碳氮硼化物组成,不同粉末配方获得的涂层的相成分有所差异;当粉末配比(摩尔比)为Ti∶B4C∶C=4∶1∶1时,涂层厚约120 μm,主要为TiN,TiN0.3,TiC0.2N0.8,TiB2;而粉末配比为Ti∶B4C∶C=14∶3∶5时涂层主要物相为TiN,TiN0.3,TiC0.3N0.7,TiB2,涂层成分均匀,厚度约为145 μm;与基体相比,TiN-TiC0.2 ～0.3 N0.7～0.8-TiB2涂层的显微硬度显著提高;粉末配比为Ti∶B4C∶ C=14∶3∶5时陶瓷涂层在3.5％NaCl溶液中的耐蚀性能最佳.     

热镀锌板复合钛盐钝化膜的耐腐蚀性能

为进一步提高热镀锌板无铬钝化膜的耐蚀性能,以钛盐为主盐,加入双氧水、六偏磷酸钠、酸性硅溶胶、聚氟微粉乳液等配制无铬钝化液,对热镀锌板进行钝化,钛盐和双氧水发生配位化合反应,由二氧化钛水合物胶体粒子、氢氧化锌及硅溶胶吸附沉积于镀锌层表面,同时聚氟微粉乳液、六偏磷酸钠等起辅助作用形成钝化膜,在镀锌层表面获得一层均匀的钛溶胶钝化膜。通过正交试验优化钝化液的组成,采用中性盐雾腐蚀试验、极化曲线、光学显微镜、扫描电镜等方式表征钝化膜的耐蚀性能。结果表明:钝化液最优组成为1.0%钛盐,8.0%双氧水,0.4%六偏磷酸钠,1.5%聚氟微粉乳液,3.0%酸性硅溶胶;最优钝化工艺效果理想,具有无毒、无污染特点;最优工艺制备的钝化膜的耐腐蚀性能明显优于未钝化热镀锌钢板,同时优于欧洲某品牌钝化膜。     

6063铝合金无铬有色化学转化工艺探讨

为了进一步提高6063铝合金表面无铬转化膜的性能以替代铬酸盐钝化膜,以钛盐为成膜主剂,钨酸盐为上色剂,多羟基有机酸钠为配位剂,在6063铝材表面进行无铬有色化学转化,采用铬酸盐点滴试验、电化学方法、中性盐雾试验及划格法对转化膜的耐蚀性、附着力进行了测试,并对转化液配方及成膜条件进行了优选,探讨了添加剂及工艺参数对膜层质量的影响。结果表明:较优转化液配方及成膜条件为2.0 g/L钛盐、0.3~0.5 g/L钨酸盐上色剂,0.5~0.7 g/L多羟基有机酸钠配位剂,25~30℃,pH值为3.2~3.6,转化时间为5~7 min;优化工艺可在6063铝合金表面获得均一的金黄色无铬转化膜,自腐蚀电流密度仅为基材的1/6;转化膜与聚酯漆膜的附着力与六价铬转化膜的相当;该工艺完全无铬、无毒。     

建筑装饰用铜合金的表面钝化工艺与性能研究

采用化学浸渍法在装饰用H62铜合金表面制备了不同转化膜,优化了单一稀土盐和复合(Ce+La)盐转化膜的钝化液配方,对比分析了未加稀土盐、单一Ce盐、单一La盐和(Ce+La)盐试样的耐蚀性能和作用机理.结果 表明,单一稀土盐的钝化液中硝酸镧/硝酸铈含量为8％时的转化膜具有最佳的耐腐蚀性能;复合(Ce+La)盐最优钝化工...