热浸镀层在青岛站的海水腐蚀行为对比(Ⅱ)——潮差区

测试了热浸镀锌（GI）、锌-5%铝-稀土（GF）和锌-55%铝-1.6%硅（GL）镀层钢板在青岛站的潮差区海水腐蚀行为,并利用腐蚀质量损失测试和显微结构分析,首次研究了3种镀层钢板的海水潮差区腐蚀行为。结果表明：3种镀层在潮差区均出现不同程度的生物污损,与全浸区相比其腐蚀速度明显降低;GI镀层溶解速度最快,氧化膜保护效果不佳,耐腐蚀性能最差;GF镀层的耐蚀性明显提高,潮差区的充气条件又促进了镀层的钝化,表现出较为优异的耐腐蚀性能;由于保护性的锌的腐蚀产物被滞留在富铝的枝晶网络中,比较充分的充气条件又促进了镀层富铝相的钝化,GL镀层在海水潮差区表现出最佳的腐蚀性能。对位于海水潮差区的钢材基体提供1 a保护期所需的镀层最小厚度分别为：GI镀层25μm;GF镀层12μm;GL镀层3μm;GF和GL镀层在潮差区的耐蚀性分别是厚度相当的GI的3倍和5倍。     

热浸镀层在青岛站的海水腐蚀行为对比(Ⅰ)——全浸区

开展了热浸镀锌（GI）、锌-5%铝-稀土（GF）和锌-55％铝-1．6％硅（GL）镀层钢板在青岛站的全浸区海水腐蚀测试，并利用质量损失腐蚀测试、显微结构分析和电化学测试，研究了3种镀层钢板的海水腐蚀行为。结果表明：GI镀层的腐蚀电流密度最大，在流动海水中以很快的速度溶解而又难于形成稳定的保护性腐蚀产物膜，耐海水腐蚀性能最差；GF和GL镀层的腐蚀电流密度较小，腐蚀产物具有抑制保护性，表现出较为优异的耐海水腐蚀性能。对位于海水全浸区的钢材基体提供1年保护期所需的镀层最小厚度分别为：GI镀层45pm；GF镀层18pm；GL镀层25pm；3种镀层在海水全浸区的耐蚀性强弱顺序依次为：GL〉GF〉GI；如果考虑到局部腐蚀，那么GF镀层可能会比GL具有更强的综合优势。     

热浸镀层在青岛站的海水腐蚀行为对比(Ⅲ)——飞溅区

测试热浸镀锌（GI）、锌-5％铝-稀土（GF）和锌，55％铝-1．6％硅（GL）镀层钢板在青岛站的飞溅区海水腐蚀行为，并利用腐蚀质量损失测试和显微结构分析，研究3种镀层钢板的海水飞溅区腐蚀行为。结果表明：3种镀层在飞溅区均未发生生物污损，腐蚀速度在3个海水区带中最低；GI镀层由于腐蚀电流密度最大，氧化膜保护效果不佳，耐海水腐蚀性能最差；GF镀层由于腐蚀电流大幅度降低，飞溅区充分的充气条件促进了镀层的钝化，因此表现出较为优异的耐海水腐蚀性能；由于保护性的锌的腐蚀产物被滞留在富铝的枝晶网络中，充分的充气条件又促进了镀层富铝相的钝化，所以GL镀层在海水飞溅区表现出最佳的腐蚀性能。对位于海水飞溅区的钢材基体提供la保护期所需的镀层最小厚度分别为：GI镀层14μm；GF镀层8μm；GL镀层4μm；GF和GL镀层在飞溅区的耐蚀性分别是厚度相当的GI的2倍和4倍。     

电化学方法研究不同镀层在模拟服役环境中不同阶段的腐蚀行为

采用中性盐雾加速实验法结合电化学测量方法模拟研究了Zn镀层和55%Al-Zn合金镀层在不同服役阶段的腐蚀行为,同时采用XRD分析了镀层的腐蚀产物组成和结构。结果表明:两种镀层在盐雾实验过程中的腐蚀速率有着不同的变化趋势,与Zn镀层相比,55%Al-Zn合金镀层具有更好的耐蚀性能。这与镀层本身的组成结构有关,同时也与镀层表面不同阶段腐蚀产物的组成和结构不同有关。     

电镀锌钢材表面物理气相沉积Zn-Mg合金镀层的电化学性能(英文)

锌合金镀层由于具有较强的耐腐蚀性能而得到广泛的关注,特别是Zn-Mg合金镀层,其耐腐蚀性能能得到显著提高。采用气相沉积方法制备不同镁含量的Zn-Mg合金镀层,研究Zn-Mg合金镀层中镁含量对其耐腐蚀性能的影响。在3%NaCl溶液中进行浸泡试验、动电位测试和电偶腐蚀试验,研究不同Mg含量镀层的耐腐蚀性能。结果表明,Zn-Mg合金镀层的耐腐蚀性能与Mg含量显著相关,镀层的腐蚀电位随着Mg含量的增加而降低,但是腐蚀电流密度却升高,直至15%Mg含量;在Zn-Mg合金镀层中存在钝化区。     

化学镀镍磷合金在海洋环境中的腐蚀行为

将不同基材、不同磷含量的化学镀镍磷合金镀层样品在南海海洋大气环境中进行大气暴露试验,观察其腐蚀行为,并进行对比分析,优选出海洋环境耐腐蚀性能好的镀层工艺。结果表明,在海洋大气环境中,高磷镀层比中磷镀层耐腐蚀性能好;Q195基材镍磷合金镀层耐腐蚀性能优于铝基材镀层,而铝基材镀层中,LF6M基材镀层优于LF21M基材镀层,LY12-CZ基材镀层耐腐蚀性能最差;海洋大气环境中的Cl^- 是镍磷合金阴极镀层的主要腐蚀原因。     

NdFeB磁性材料化学镀Ni-Cu-P合金耐腐蚀性研究

利用化学镀方法获得了4种不同Cu和P含量的Ni-Cu-P三元合金镀层。采用电化学极化曲线方法测量了Ni-Cu-P镀层的腐蚀电位、腐蚀电流密度,并对其进行了HNO3溶液腐蚀失重实验。结果表明,随镀层中Cu和P含量的不同,镀层结构分别由晶态、混晶态和非晶态组成。而且Ni-Cu-P镀层的耐腐蚀性能随镀层的微观结构的变化而变化,4种镀层中,非晶态镀层的耐腐蚀性能最好,晶态镀层的耐腐蚀性能最差。     

冷加工及退火处理对R60702板材组织和力学性能的影响

锆及锆合金由于其耐腐蚀性能好,被用作化工设备关键部位的材料。本文进行了冷加工及热处理两方面试验,分析了其对R60702板材力学性能及组织的影响。结果表明:冷轧变形量对强度、伸长率和组织的影响不明显;在冷轧变形量一定时,变形方式对晶粒度、显微硬度、杯突值的影响不敏感;随再结晶退火温度升高,强度有所降低。     

第三代汽车钢表面合金镀层的性能

采用热浸镀方法在第三代汽车钢表面制备了3种不同组分的合金镀层,研究了Al含量和Si元素添加对合金镀层物相组成、显微组织、显微硬度、耐腐蚀性能的影响。结果表明:Zn-0.6Al-1.6Mg、Zn-1.8Al-1.6Mg和Zn-1.8Al-1.6Mg-0.25Si合金镀层的主要物相都为Zn、Al和MgZn_2,在Zn-1.8Al-1.6Mg-0.25Si合金镀层中还出现了黑色的针状Mg_2Si相,增加Al含量和添加Si元素后,合金镀层的晶粒更加细小、组织均匀性提高;Zn-0.6Al-1.6Mg、Zn-1.8Al-1.6Mg和Zn-1.8Al-1.6Mg-0.25Si合金镀层的显微硬度分别为164.5、186.1、195.4 HV,不同组分的合金镀层的耐腐蚀性能从高至低顺序为Zn-1.8Al-1.6Mg-0.25SiZn-1.8Al-1.6MgZn-0.6Al-1.6Mg,在合金镀层中增加Al含量或者添加Si元素都有助于提升合金镀层的显微硬度和耐腐蚀性能。     

钢管热镀锌基稀土合金镀层的制备

在传统的钢管热镀锌工艺基础上,通过在镀液中添加不同比例的稀土合金,获得了不同性能的锌基稀土合金镀层;研究了各镀层的厚度、表面形貌、成分以及耐腐蚀性能。结果表明:当稀土合金的质量分数为0.05%~0.10%时,所获得的钢管镀层表面结构致密,无明显缺陷,厚度均匀一致,耐腐蚀性能优良。     

锡青铜化学镀 Ni-P 合金工艺及镀层性能

目的在锡青铜基体上化学镀Ni-P合金镀层,提高锡青铜的耐磨性和耐腐蚀性。方法以酸性含锌活化液活化锡青铜试样,在相同的条件下实施化学镀,并对镀态试样进行不同温度(250,400,500℃)下的热处理。对比基体、镀态试样和热处理试样的性能,研究热处理温度对锡青铜化学镀Ni-P合金层微观结构、显微硬度、耐磨性和耐腐蚀性的影响。结果锡青铜表面形成了Ni-P合金镀层,并且镀层无孔隙缺陷,与基体结合良好,沉积速率较快,为10.00μm/h。经热处理后,镀层的微观结构由非晶态向晶态转变,在500℃热处理的镀层显微硬度最大,耐磨性最好。镀态镀层和经250℃热处理的镀层在10%HNO3溶液和10%H2SO4溶液(10%均为体积分数)中的耐腐蚀性明显好于锡青铜基体,镀态镀层在两种介质溶液中的腐蚀速率分别为0.225,0.146 mg/(cm2·d)。结论采用酸性含锌活化液活化锡青铜基体,可以在锡青铜表面制备出化学镀Ni-P合金镀层,且镀覆效果较好。这表明紫铜化学镀Ni-P合金工艺同样适用于锡青铜。     

RE-Fe基合金热喷涂层的耐腐蚀性能

通过热喷涂的方法制备了添加稀土组分和适量铜组元的RE-Fe基合金涂层。采用液态浸渍法、电化学测试、盐雾实验以及涂层表面腐蚀形貌SEM观察等方法对不同成分、不同喷后处理工艺的RE-Fe基合金涂层的耐腐蚀性能进行研究。结果表明:添加适量的稀土组分和铜组元,使Fe基合金涂层的自腐蚀电位正移,维钝电流密度和致钝电流密度下降,明显地提高了Fe基合金(Fe-Cr-Ni-B-Si)涂层在酸类腐蚀介质中的耐腐蚀性能;同时也有效地提高了涂层抗盐雾气氛腐蚀的能力;其中以添加2%RE氧化物(质量分数)涂层(封孔后)的综合效果最佳。     

FeAl系电热爆炸喷涂层抗高温腐蚀性能

FeAl系合金箔在电热爆炸过程中产生瞬间冲击波效应,在45G钢上制备了FeAl、FeCrAl、FeCrAlRE三种等离子体喷涂层。通过SEM等测试手段对比分析涂层腐蚀前后组织形貌,可以看出涂层具有纳米晶、微米晶组织结构,同时涂层与基体形成冶金结合层,涂层与基体之间存在较为明显的过渡层。经高温氧化耐蚀性测试,得出三种等离子体喷涂层的腐蚀变化规律,从而优选出耐高温腐蚀的FeCrAlRE电爆喷涂等离子体涂层。     

TC4 合金微弧氧化层的耐磨性和耐蚀性

目的对比不同电解液体系中制备的陶瓷膜层的耐磨损和耐腐蚀性能,判断实验条件下陶瓷膜性能最优的电解液体系。方法在相同的电参数工艺下,分别在Na Al O2,(Na PO3)6和Na2Si O3电解液体系中对TC4合金进行微弧氧化处理,处理时间为15 min。分析陶瓷层的表面形貌、成分和相结构。进行干摩擦条件下的摩擦磨损实验,对比TC4合金及三种陶瓷膜的耐磨性。通过测试极化曲线,对比TC4合金及三种陶瓷膜的耐蚀性。结果在Na Al O2,(Na PO3)6,Na2Si O3电解液体系中获得的陶瓷层表面呈现出多孔和局部凸起的相似表面特征,但相组成存在差异,主要相分别为Al2Ti O5,Al PO4和Ti O2。摩擦磨损实验表明,在10 N载荷下,以Si3N4陶瓷球作为摩擦配副,陶瓷层的磨损失重相对基材均显著减小,其中(Na PO3)6-陶瓷层失重约为基材的1/22。极化曲线分析表明,在模拟油田采出液作为腐蚀液的条件下,与TC4合金相比,陶瓷层的Ecorr显著正移,Jcorr明显减小,其中(Na PO3)6-陶瓷层的Ecorr从-0.311 V正移至0.777 V,Jcorr从9.634×10-7A/cm2减小到2.595×10-8A/cm2。结论微弧氧化处理能够显著改善TC4合金的耐磨性和耐蚀性,其中(Na PO3)6-陶瓷层的综合性能较好,有望满足TC4合金服役于油田环境时的要求。     

镀铝锌彩涂板与镀锌彩涂板耐蚀性能对比研究

目的：研究热浸镀彩涂板常用金属镀层（铝锌合金镀层与纯锌镀层）对彩涂板耐蚀性能的影响。方法通过断面金相、SEM及EDS能谱、循环腐蚀试验和电化学阻抗测试(EIS)等方法,全面对比研究相同单面镀层厚度的镀铝锌与镀锌彩涂板的耐蚀性能。结果在长达250个循环（共计2000 h）的腐蚀试验中,镀锌彩涂板出现了严重的红色锈迹,而镀铝锌彩涂板并未出现明显腐蚀。在 EIS 测试中,两种彩涂板最初的阻抗值约为2×109Ω· cm2,浸泡2 d后镀锌彩涂板阻抗值急剧下降至1.165×108Ω· cm2;浸泡前期,镀铝锌彩涂板阻抗值缓慢下降,15 d后从6.979×108Ω·cm2急剧下降至2.984×107Ω·cm2。EIS等效电路拟合参数表明,镀铝锌彩涂板的电荷转移电阻比镀锌彩涂板高,相应的双电层电容低。SEM和EDS测试结果显示,铝锌合金镀层由底层合金层和外层的富铝和富锌的两相结构组成,而纯锌镀层则由底层合金层和外层纯锌层组成。结论铝锌合金镀层具有独特的富铝和富锌两相结构,使得同等镀层厚度的镀铝锌彩涂板比镀锌彩涂板具有更高的耐蚀性能。     

WC和Al2O3对氩弧熔覆FeAlCoCrCuTi0.4高熵合金涂层组织和耐冲蚀性能影响

利用氩弧熔覆技术制备了FeAlCoCrCuTi_0.4,WC/Al₂O₃-FeAlCoCrCuTi_0.4高熵合金涂层,并通过XRD,SEM,EDS,硬度测试和冲蚀磨损测试等方法,探究了WC和Al₂O₃的添加对FeAlCoCrCuTi_0.4高熵合金涂层显微组织和性能的影响.结果表明,通过氩弧熔覆技术所制备的合金涂层表面成形性良好,无孔洞、裂纹等缺陷产生,与基体呈高强度冶金结合.WC和Al₂O₃的添加对涂层稀释率的降低有显著作用.三种涂层都是主要由Bcc相（Fe-Cr固溶体）构成,晶粒以胞状树枝晶形式存在.添加WC后,晶粒细化明显,在各种强化作用下涂层硬度为685.8 HV.且WC和Al₂O₃的添加显著提高了涂层耐冲蚀磨损性能,耐磨性几乎可以达到FeAlCoCrCuTi_0.4高熵合金涂层的2倍.     

一种光亮碱性锌镍合金的电镀及彩色钝化工艺

探究了一种光亮碱性锌镍合金的电镀工艺,镀液的基本组成为:ZnO,NiSO4,NaOH和三乙醇胺.采用中性盐雾试验方法测量了两种不同的钝化层的耐蚀性能.结果表明,低铬彩色钝化工艺,获得了光亮度好、连续的彩色钝化膜,具有较高的耐腐蚀性能.     

碳纳米管/铅锡复合镀层的腐蚀特征

用复合电沉积方法在黄铜片上制备了碳纳米管/铅锡合金新型减摩复合镀层,对铅锡镀层和碳纳米管/铅锡复合镀层在3.0%(质量分数,下同)HCl、10%NaOH和3.5%NaCl溶液中的极化曲线和电化学阻抗进行了研究。结果表明,碳纳米管/铅锡复合镀层在以上三种介质中的腐蚀电位均有提高,其中,在3.5%NaCl溶液中提高明显,从-0.592 V(SCE)上升到-0.535 V(SCE);复合镀层有更高的电化学阻抗。碳纳米管的添加能提高铅锡镀层的耐蚀性能。     

TiAl合金表面激光重熔MCrAlY涂层热腐蚀性能

采用等离子喷涂技术在TiAl合金表面制备了MCrAlY涂层,并用激光重熔工艺对涂层进行处理,研究了TiAl合金、等离子喷涂MCrAlY涂层及激光重熔MCrAlY涂层850℃下75%Na₂SO₄+25%NaCl(质量分数)混合盐浸泡热腐蚀性能,分析了不同试样的热腐蚀破坏机理,并讨论了激光重熔处理对涂层热腐蚀性能的影响.结果表明,等离子喷涂MCrAlY涂层能显著提高TiAl合金的耐热腐蚀性能,经过激光重熔后可进一步提高其耐热腐蚀性能.MCrAlY涂层在高温熔盐中的热腐蚀发生的是表面氧化反应和内部硫化反应,主要生成Al₂O₃,Cr₂O₃,NiO,NiCr₂O₄,Ni₃S₂及CrS等腐蚀产物.     

硅电火花表面强化45钢组织性能的研究

为提高零件的表面性能,利用DM7132型精密电火花成型机,采用不同的电火花强化工艺,以硅作为强化电极在45钢表面形成一层非晶态合金强化层.用XRD、SEM等检测手段分析了电火花表面强化层成分、形貌、组织结构和性能,并通过摩擦磨损和腐蚀试验分析了强化层的耐磨性和耐蚀性.结果表明:在其它工艺参数相同的条件下,选择较小的峰值电流获得的表面质量较好,并在基体表面形成了10μm左右的非晶态合金强化层,强化层的耐磨性和耐蚀性显著提高.