6063铝合金钛/锆钝化与铬钝化性能对比研究

铝合金钛钝化处理是一种增强基体稳定性、耐蚀性的重要手段,钛/锆钝化为铝合金钝化的一种方式,是近年来逐步兴起的环保型技术。研究发现6063铝合金钛/锆钝化膜微观结构均匀、致密,表面布满规则微裂纹。钛/锆钝化膜具有很强耐蚀性,中性盐雾实验128 h表面仅出现轻微腐蚀,铬酸盐点滴实验持续时间为75 s,耐蚀性略低于铬钝化膜,但远高于同类其他钝化膜。钛/锆钝化膜与基体附着力较好,百格实验测试结果附着力评级为0级,杯突实验测试后膜层无开裂和脱落现象,与铬钝化膜附着性接近。与铝合金铬钝化相比,钛/锆钝化操作更加方便、环保、安全,可作为铬钝化的替代工艺。     

锌和镀锌钢的稀土表面改性

通过在Ce(NO_3)_3水溶液中对锌和电镀锌钢进行化学转化(钝化)处理,在试样表面形成了铈转化膜。利用电子探针显微分析(EPMA)、X射线光电子能谱(XPS)和X射线衍射(XRD)等研究了转化膜的形貌、成分和结构,探讨了锌表面铈转化膜的形成机理。在氯化钠溶液中测定了试样的腐蚀率、极化曲线和电化学交流阻抗谱(EIS)等腐蚀性能参量,并与未钝化和普通铬酸盐钝化试样的情况作了对比。结果表明,本实验得到的锌表面稀土转化膜主要是由CeO_2、Ce_2O_3和ZnO组成的复合氧化物膜,铈转化膜的存在阻碍了锌在电化学腐蚀过程中的阴极反应和阳极反应,导致电荷传递电阻增大,腐蚀率降低。在一定条件下,铈转化膜对锌和镀锌钢的肪蚀效果优于铬酸盐转化膜。     

热镀锌表面铈盐钝化

采用Ce(NO3)3取代铬酸盐对热镀锌表面进行钝化，通过研究钝化液组成、pH值、温度及钝化时间等因素对钝化成膜及其耐蚀性的影响，获得钝化处理最佳技术条件（质量浓度）为：Ce(NO3)320g/L,H2O2(25-35)mL/L,HBO32g/L,pH(1.4-1.75)，温度45－50℃，时间40－90s。检测分析表明，采用该研究成果可获得效果与低铬酸盐钝化相近的耐蚀性较好的金黄色钝化膜。这对于改变钝化处理毒性容易造成环境污染的现状具有积极的现实意义。     

一种新型环保铜箔表面钝化处理工艺研究

为了取代现有铜箔钝化工艺中有毒物质六价铬的使用,以钼酸钠、植酸等作为新型添加剂,对经过“粗化-固化”处理后的铜箔直接进行钝化实验,探讨了钼酸钠、磷酸钠、氧化锌等添加剂含量和电流密度、钝化时间及植酸存在等单因素条件变化对钝化膜的影响,得出最佳工艺参数为:钼酸钠8 g/L,磷酸钠4 g/L,氧化锌3 g/L,植酸2 mL/L,钝化时间10 s,电流密度0.2 A/dm2.在最佳工艺下,得到的铜箔钝化膜表面平整均匀、质量较好,通过抗氧化试验和盐雾试验后,该铜箔表面无任何缺陷,未出现氧化、腐蚀现象,表现出较理想的抗氧化能力和抗腐蚀能力,具有良好的应用前景.      

锌表面稀土化学钝化及耐蚀性研究

采用三价铈盐对锌进行化学钝化处理 ,研究了有关工艺参数对锌表面稀土转化膜耐蚀性的影响 ,测量了钝化过程中试样的交流阻抗谱 (EIS)和表面显微硬度的变化 ,探讨了稀土转化膜的形成机理 ,并对成膜动力学进行了分析。随着钝化液的铈盐浓度、pH值、温度和处理时间的增加 ,稀土转化膜的耐蚀性也相应提高 ,一定条件下可达到或优于铬酸盐钝化的防蚀性能。稀土钝化成膜反应动力学符合Arrhenius方程 ,反应活化能约为 6 4 8kJ/mol。     

镀锡钢板铬酸盐钝化膜中铬的X射线光电子能谱分析

使用X射线光电子能谱(XPS)分析方法,对镀锡铬酸盐钝化钢板中铬元素的含量、价态以及不同价态化合物的含量进行了研究,并对镀锡钢板铬酸盐钝化膜的形成机理进行了探讨。结果表明,钝化膜中主要含有Cr,O以及Sn元素。在给定的钝化处理工艺条件下,镀锡铬酸盐钝化钢板中铬元素主要是以Cr(OH)3,Cr单质以及Cr2O3的形态存在,在检测中没有发现六价铬离子。铬酸盐钝化膜中Cr,Cr2O3和Cr(OH)3的质量分数分别是2.0%,9.5%,7.5%。     

日本神户制钢电镀锌产品无铬钝化技术

日本神户制钢积极进行取代表面处理钢板生产中通常采用6价铬盐进行钝化处理工艺的开发,电镀锌厂彻底废除了铬酸盐钝化处理工艺,完全实现了无铬钝化生产。     

热镀锌板表面无铬钝化概述

铬酸盐处理镀锌板表面可增加镀锌板的抗腐蚀能力,但铬酸盐是一种有毒物质,对环境污染很大,因此各大钢铁企业及科学家正在研究镀锌板的无铬钝化处理。     

钴盐在镀锡板无铬钝化中的应用研究

介绍了以磷酸盐、钴盐等组成的镀锡板无铬钝化液配方及工艺,并且采用该配方及工艺在实验室进行了镀锡板无铬钝化试验,对钝化后的镀锡板进行了耐蚀性、涂层附着力、锡层的抗氧化性能、抗硫化变黑性能以及焊接性能等试验。试验结果证明,上述各项性能均达到或接近铬酸盐钝化的镀锡板。但钝化后的镀锡板表面光泽比铬酸盐钝化的镀锡板稍差。     

2507双相不锈钢在SO2污染模拟海水中的腐蚀行为

采用开路电位、电化学阻抗谱(EIS)、Mott-Schottky曲线和浸泡腐蚀实验研究了2507双相不锈钢在含不同浓度(0,0.001和0.01 mol·L-1)NaHSO₃模拟海水中的腐蚀行为. 研究表明:开路电位随NaHSO₃浓度的增加而负移,腐蚀倾向增大;电荷转移电阻R_t随浓度的增加而减小,耐蚀性降低;2507不锈钢的腐蚀形态为局部腐蚀,点蚀程度随浓度升高有所加剧,腐蚀速率随浓度的增加而增大;Mott-Schottky曲线和成膜后电化学阻抗谱测试表明,NaHSO₃的加入增加了2507不锈钢表面钝化膜的点缺陷浓度,降低了钝化膜的稳定性,电荷转移阻力减小,腐蚀更容易发生. 这可能归因于NaHSO₃的加入增加了模拟海水的酸度,并随NaHSO₃浓度的增加促进了不锈钢表面钝化膜的破坏.      

热镀锌钢板钼酸盐钝化膜的改性及耐蚀性

 为了探寻一种热镀锌钢板用环保型无铬钝化剂,采用在钼酸盐钝化液中加入适量H3PO4、SiO2、Ti(Ⅳ)盐等添加剂对钼酸盐钝化膜改性,并利用SEM、EDS、XRD和中性盐雾试验等测试手段研究了所得钝化膜的表面形态、成分、组成和抗盐雾性能,同时讨论了钝化膜的成膜机理与防蚀机理。结果表明,改性钼酸盐钝化膜是一种复合钝化膜,其表面呈现出良好的抗白锈能力。它可以有效地提高镀锌板的耐蚀性能,其中Mo P Si Ti体系钝化膜的防护性能比热镀锌板提高5倍,这是由于膜中各组分协同作用所致。     

Crofer22 APU铁素体不锈钢的氧化行为研究

 Crofer22 APU铁素体不锈钢是固体燃料电池连接体的备选材料之一。通过增重法研究了Crofer22 APU铁素体不锈钢在800℃空气中的抗高温氧化动力学,并结合X射线衍射（XRD）、扫描电镜（SEM）、能谱分析（EDS）等手段,对氧化膜的形貌和组成进行了分析。结果发现,Crofer22 APU 铁素体不锈钢在800℃下 0~100h 的平均氧化速率为0.032g/（m2·h）;100~450h的平均氧化速率为0.0091g/（m2·h）;450~550h的平均氧化速率为50×10-4g/（m2·h）。氧化膜分为内外两层,内层主要是含SiO2的氧化物,外层主要是含Cr2O3的氧化物。     

钼酸盐钝化液的研制

研制了一种热镀锌钢板的无铬钝化液,采用在钼酸盐和磷酸钝化液中添加各种化学试剂,以提高钝化膜的耐腐蚀性能。采用附着力试验、醋酸铅加速腐蚀试验、中性盐雾试验和电化学试验分析无铬钝化膜的耐腐蚀性能。结果表明,此无铬钝化膜具有成本低廉且具有良好的抗白绣能力,符合欧洲RoHS指令,可以用来代替铬酸钝化。     

镀锡板表面特性对涂饰性的影响研究

镀锡板在食品包装领域有着广泛的应用。本文采用电子扫描电镜、电化学分析和划痕分析方法,研究了镀锡表面性能对涂饰性的影响。结果表明,镀锡板表面钝化膜含铬量对涂饰性有着重要的影响。当钝化膜含铬量控制10～20 mg／m2范围内,镀锡板表面具有较好的涂饰性。烘烤温度和烘烤时间对镀锡板表面形貌和耐蚀性无明显影响,但对涂饰性有着明显影响。烘烤时间为15 min ,烘烤温度在200℃左右,镀锡板表面与漆膜具有较好的结合力。     

外加拉应力对13Cr马氏体不锈钢的腐蚀行为影响

采用电化学测试手段(开路电位、交流阻抗谱及动电位极化曲线测试), 结合接触角测试及体视显微镜微观形貌观察探究在80 g·L-1 NaCl溶液中拉应力对L80-13Cr马氏体不锈钢钝化膜溶解与再修复机制的影响.结果表明, 拉应力大小与L80-13Cr的钝化特性存在正相关关系.随着外加拉应力的增大, L80-13Cr马氏体不锈钢的开路电位负移, 电子转移电阻减小, 线性极化电阻减小, 反应速率随着拉应力的增大而增大.而L80-13Cr马氏体不锈钢在高电位下再钝化形成的钝化区会缩短, 自腐蚀电位降低, 维钝电流密度增加.接触角测试和体视显微镜微观形貌观察发现, 拉应力使得表面接触角减小, 不锈钢表面容易发生点蚀.外加拉应力使得L80-13Cr马氏体不锈钢的表面能增加, 促进钝化膜的溶解, 并且抑制钝化膜的再生, 导致材料耐蚀性降低.      

锌镀层无铬钝化工艺的探讨

以氟钛酸钾、硝酸、硼酸、葡萄糖酸钠、硝酸钠所组成的无铬钝化液,处理镀锌层表面,其特点是无毒、成本低,钝化膜为光亮的白蓝色、抗腐蚀性较好、工艺简单等,中性盐雾试验（NSS）测定时间达43h．     

螺栓热浸镀Zn-Ni合金工艺

在实验中 ,对不同的助镀剂成分 ,热浸镀工艺及镀后钝化处理进行了研究 ,得出含 0 .1 % Ni的锌合金镀层具有较高的耐磨、耐蚀性能 .黑色低铬盐钝化工艺可降低环境污染 ,提高镀层耐蚀性     

Corrosion behavior of rare earth cerium based conversion coating on aluminum alloy

The present paper focused on the use of the salt of rare earth cerium as corrosion inhibitor of aluminum by using cathodic electrolytic passivation method.The corrosion resistance and the microphology of the cerium passivation film were studied by the methods of electrochemical method,scanning electron microscopy(SEM),and energy dispersive spectroscopic analysis.From the results,it was shown that good corrosion resistance of cerium-based passive coating was obtained when the compositions were as follows:CeCl3·7H2O,0.05 mol/L;H2O2,30 ml/L;current density,1.1 mA/cm2;temperature,40 oC;time,9 min.SEM and EDS revealed that the cerium conversion coatings formed on the surface of aluminum alloy were related to cerium hydroxide/hydrated oxide depositions.     

镀铝板用耐高温型无铬钝化结合机理及性能

传统的有机类无铬钝化产品在400 ℃的高温条件下黄变较重,在保持优异的耐高温前提下,同时具有优异的耐蚀性和加工性能,设计了镀铝板使用的无机类加少量有机类的无铬钝化产品。利用电化学工作站、X射线光电子能谱、X射线荧光谱、红外光谱等方法,对该无铬钝化药剂在热镀铝板表面的成膜机理进行了研究,并结合成膜动力学分析,完成了皮膜与铝硅镀层的界面结合机理分析。对膜重、固化温度对镀铝板工艺性能影响进行研究,得出综合性能优异的膜重控制范围为0.8～1.2 g/m2,对应的PMT温度大于80 ℃。所生产的无铬钝化热镀铝板产品耐高温、耐腐蚀和冲压性能优异,400 ℃烘烤2 h后表面色差ΔE＜3,72 h中性盐雾试验未出现锈蚀。