三聚磷酸铝和氧化铈改性的环氧富镁涂层对AZ91D镁合金的保护性能研究

通过在环氧涂层中加入镁粉、三聚磷酸铝和氧化铈,制备了对AZ91D镁合金具有优良保护效果的耐蚀涂层,利用Machu测试、电化学阻抗 (EIS) 和扫描电镜 (SEM) 等方法研究了三聚磷酸铝和氧化铈对涂层保护性能的影响。结果表明,含50%Mg的环氧富镁涂层经过约2000 h浸泡后基体发生腐蚀,涂层失效,而添加10%三聚磷酸铝、0.25%氧化铈的40%Mg富镁涂层经过4488 h浸泡后基体仍然未发生明显腐蚀。三聚磷酸铝和氧化铈在富镁涂层中能够显著抑制Mg颗粒的活性,延长镁粉对镁合金基体的保护作用时间,同时也能一定程度上提高涂层的致密性,改善涂层的屏蔽性能,二者的作用相互叠加,有效提高了涂层的综合保护性能。     

防锈颜料三聚磷酸铝作用机理的EIS研究

利用电化学阻抗技术研究了含有活性防锈颜料三聚磷酸铝的环氧涂层的耐蚀性。当涂层中加入２０％的三聚磷酸铝时，涂层的耐蚀性能最好，并以此为代表探讨了含有活性防锈颜料的有机涂层的作用机理。     

环氧涂层中锌铬黄颜料对镁合金的防蚀机理

采用电化学阻抗、动电位极化、开路电位监测和X射线光电子能谱(XPS)等手段,研究了环氧涂层中锌铬黄颜料对镁合金的腐蚀防护作用,并分析了其防蚀机理。结果表明,锌铬黄防锈颜料均匀分散在涂层中,增强了涂层的屏蔽性能以及涂层与镁合金基体的结合力;在3%NaCl水溶液中,锌铬黄是一种阳极型缓蚀剂,它依靠铬酸根离子的阳极钝化作用形成钝化膜,阻滞了阳极腐蚀过程,造成涂层试样开路电位正移,使涂层试样的阳极极化增大。     

水性环氧防腐涂料研究

目的研制具有优异防腐性能的水性环氧类防腐蚀涂料。方法采用水性环氧树脂乳液与水性环氧固化剂聚酰胺作为成膜树脂,异丙醇、丙二醇甲醚作为助成膜剂,湿法绢云母、重晶石粉、滑石粉作为填料,防锈颜料体系采用氧化铁红、三聚磷酸铝、磷酸锌,并在涂料体系中添加防闪锈剂、去离子水、分散剂、消泡剂、防沉剂,经过高速分散、研磨制成水性环氧防腐涂料。通过物理机械性能试验,耐酸、碱、盐溶液浸泡和耐中性盐雾试验,测试涂层的综合性能。结果涂层的附着力、柔韧性和耐冲击性能分别达到1级、1 mm和50 cm。涂层的耐酸性(5%H_2SO_4,168 h)、耐碱性(5%NaOH,168 h)、耐盐水性(3%NaCl,30 d)和耐盐雾性能(按GB/T 1771—2007,1000 h)良好,各试样完成后,涂层完好。结论成膜树脂采用环氧当量为500±50的水性环氧树脂乳液与聚酰胺类水性环氧固化剂,控制环氧基与活泼氢当量配比为1:1,颜料体积浓度为30%,并使用三聚磷酸铝、磷酸锌与氧化铁红复配作为防锈颜料,所制备的涂层有优良的物理机械性能和防腐性能。     

聚氨酯改性环氧树脂防腐涂料的研制

以聚氨酯改性环氧树脂为成膜物质,磷酸锌和三聚磷酸铝为颜料,滑石粉、绢云母、纳米二氧化硅和纳米二氧化钛为填料,制备了聚氨酯改性环氧树脂防腐蚀底漆.检测了底漆的机械性能、电化学阻抗谱和耐化学介质性能.研究了磷酸锌和三聚磷酸铝两种防锈颜料的配合使用对涂层防腐耐蚀性能的影响.结果表明,防腐底漆的机械性能和耐蚀性能良好.     

环保型磷酸盐防锈颜料在集装箱箱底涂料中的应用

通过浸泡试验与盐雾试验,对比研究了磷酸盐防锈颜料(复合磷酸锌、三聚磷酸铝、改性三聚磷酸铝)与传统防锈颜料(四盐基锌黄、云母氧化铁)在特定体系中的耐蚀性能.     

磷酸铝铬封孔处理对热喷涂WC-12Co涂层耐蚀性的影响

以磷酸铝铬溶液和Cr_2O_3粉末为原料制备了一种封孔剂,并对WC-12Co热喷涂涂层进行封孔处理。利用XRD、SEM、EDS以及TG-DSC分别对磷酸铝铬的物相、封孔前后涂层表面形貌、固化特性和耐热性能进行检测分析。利用动电位极化电化学测试和热震试验分别对封孔前后涂层的抗腐蚀性和固化后的磷酸铝铬层的抗热震性能进行研究。结果表明:磷酸铝铬的固化温度在250℃左右,在700℃内体系无任何热效应发生,材料具有良好的耐热性能。固化后涂层表面致密,磷酸铝铬对涂层孔隙具有良好的填充作用,明显降低了涂层的孔隙率。封孔后的涂层具有较高的自腐蚀电位和较小的腐蚀电流密度,涂层耐蚀性显著提高。在450℃下进行热震试验,当热震次数一定时(热循环100次),添加填料的磷酸铝铬层的剥落面积低于未添加填料的磷酸铝铬层,表现出较高的抗热震性能。     

阴极极化对LY12CZ铝合金腐蚀疲劳寿命的影响

在LY12CZ铝合金腐蚀疲劳寿命曲线的基础上,研究了不同阴极电位下有无涂层试件在3．5％NaCl溶液中腐蚀疲劳寿命的变化规律．记录了一定阴极电位下阴极电流的变化情况．并通过对腐蚀疲劳断裂微观形貌的观察、分析,探讨了阴极极化对有无涂层保护的LY12CZ铝合金腐蚀疲劳寿命影响机理．对于无涂层试样,一定范围内的阴极电位会抑制阳极反应,明显提高腐蚀疲劳寿命,但当阴极电位达到一定值时(-1400mV以上),发生铝合金的阴极腐蚀,使腐蚀疲劳寿命显著降低．对于有涂层试样,由于涂层的保护,一定电位值范围的阴极保护作用并不显著,阴极电位超过一定值,涂层阻碍抑制了阴极腐蚀作用,试样腐蚀疲劳寿命较无涂层试样有显著提高。     

运用铝土矿选矿尾矿制备三聚磷酸铝防腐颜料(英文)

将铝土矿选矿尾矿与磷酸以P与Al摩尔比等于3的比例混合,制备了三聚磷酸铝,并用氧化锌对所制备的三聚磷酸铝进行改性处理,得到三聚磷酸铝防腐颜料。改性的三聚磷酸铝的酸度、白度及粒度均得到了改善。运用电化学阻抗方法测试了所制备的三聚磷酸铝防腐颜料的防腐性能。结果表明:含有改性三聚磷酸铝防腐颜料的涂层在电解质中浸泡40d后的阻抗为7×107Ω,含商品三聚磷酸铝防腐颜料APW?2的涂层浸泡40d后的阻抗为5.7×107Ω,这表明所制备的三聚磷酸铝防腐颜料具有优于或相当于商品防腐颜料的防腐性能。     

模数对水性硅酸钾富锌涂层电化学行为的影响

通过测量涂层腐蚀电位与涂层电化学交流阻抗,研究了水溶性K2SiO3溶液的模数(SiO2/K2O摩尔比)对水性无机富锌涂层电化学行为的影响.结果表明,水性无机富锌涂料随着水基模数的增加,涂层腐蚀电位增高,涂层对腐蚀介质的屏蔽性能增强,涂层中锌粉颗粒的活性溶解阻力增大.用扫描电子显微镜(SEM)观测不同模数水性无机富锌涂层的结构表明,水性无机富锌涂料水基模数的增加使涂层中锌粉颗粒之间充分交联,涂膜强度增大,涂层中锌粉颗粒之间的缝隙减小,涂层的致密性增强.     

电解液对 2A12 铝合金硬质阳极氧化膜层性能的影响

目的对硫酸、混合酸电解液体系中制备的2A12铝合金硬质阳极氧化膜层性能进行研究,找出混合酸电解液体系对2A12铝合金硬质阳极氧化过程的影响机理,为改善膜层的耐蚀性能提供一种思路。方法通过对膜层厚度、显微硬度、微观形貌、极化曲线、交流阻抗试验结果进行分析,研究不同电解液对2A12硬质阳极氧化膜层性能的影响。结果在有机酸的活性吸附作用下,混和酸电解液解决了硫酸电解液制备2A12铝合金硬质阳极氧化膜存在的厚度、硬度不均匀及烧蚀现象,制备的膜层厚度范围为35~38μm,硬度范围为386~407HV0.05,具有厚度和硬度分布均匀、离散性小的特点。极化曲线及电化学交流阻抗分析表明,混合酸电解液体系中制备的2A12铝合金硬质阳极氧化膜层未进行封孔处理时,膜层的自腐蚀电位为-619.93 m V,阻挡层电阻为1.4×105Ω·cm2;封孔处理后,膜层的自腐蚀电位为-74.69m V,阻挡层电阻为2.376×106Ω·cm2。这说明封孔处理能够改善阻挡层的质量,显著提高膜层的耐腐蚀性能。结论采用混合酸电解液体系能够稳定制备出2A12铝合金硬质阳极氧化膜层,制备的膜层应进行封孔处理。     

铝基硅酸盐陶瓷涂层耐蚀性能的研究

以正硅酸乙酯为主要原料，用溶胶-凝胶法在纯铝基体上制备出了均匀的硅酸盐陶瓷涂层，通过阳极极化曲线、硝酸腐蚀试验、海水浸泡试验及努氏硬度的测量研究了陶瓷涂层的耐腐蚀性能和耐磨性。结果表明，该涂层能显著提高基体的耐腐蚀性能、硬度及耐磨性能。     

6063铝合金阳极氧化膜的耐碱腐蚀性能

铝合金建筑型材阳极氧化膜耐碱性能是衡量其质量的重要指标。采用自行研制的耐蚀性电位测量仪对预制不同厚度的6063铝合金建筑型材阳极氧化膜进行耐碱腐蚀性能测试,并用金相显微镜、扫描电子显微镜对氧化膜的腐蚀形貌进行观察。结果表明:随着6063铝合金阳极氧化膜膜层厚度的增加,其耐碱腐蚀时间逐渐增长;当腐蚀电位达1mV时停止试验,不同膜层厚度的试样腐蚀形貌大致相同。     

Preparation and performance of fluorescent sensing coating for monitoring corrosion of Al alloy 2024

A kind of fluorescent sensing coating was prepared for monitoring corrosion of aluminum alloys by incorporating phenylfluorone（PF） into acrylic paint as sensing material. The fluorescent dye PF reacts with aluminum ions on corroded aluminum substrate to occur fluorescence quenching observed in UV light. This paint system is sensitive tO underlying corrosion processes through reacting with the Al^3＋ produced by anodic reaction accompanying corrosion. After a certain time, when the samples of Al alloy 2024 coated with PF-acrylic paint were immersed in 1 mol/L NaCl solution, fluorescence quenching spots can be seen with unaided eyes. With the development of corrosion process, the size of fluorescence quenching spots increases. Active corrosion areas on the sample surface were found under the fluorescence quenching spots by optical microscope. The corrosion areas can be observed more clearly by SEM, and many pits are found. This suggests that the fluorescence quenching spots are the sites of produced Al^3＋ by the anodic reaction of the local attack of the coated Al alloy substrate in the chloride solution and the corrosion process of the coated AI alloy can be monitored on-line by the sensing coating. The sensitivity of this coating system for detection of anodic reaction associated with corrosion was determined by applying constant charge current and measuring the charge, at which fluorescence quenching is detected in the coating with unaided eyes. Visual observation of coated samples can detect fluorescence change resulting from a charge corresponding to an equivalent hemispherical pit with approximate depth of 50 μn.     

料浆法SiO2基陶瓷涂层耐蚀性能研究

采用料浆法在不锈钢基体上制备具有保护性的SiO_2基陶瓷涂层,通过浸泡法、盐雾腐蚀试验以及阳极极化曲线试验,研究了陶瓷涂层的耐蚀性。结果表明,陶瓷涂层能大幅度提高基体在各种腐蚀介质中的耐蚀性。     

2024铝合金超疏水表面的制备及其耐蚀性能

目的 在2024铝合金基体上制备超疏水表面,从而提高自清洁性能和耐腐蚀性能。方法 采用硫酸和草酸钛钾混合电解液阳极氧化,用月桂酸乙醇溶液修饰,在铝合金基体上制备超疏水表面,用扫描电子显微镜（SEM）、红外光谱和光学接触角测量仪观察、分析超疏水表面形貌、化学结构和润湿性,用电化学交流阻抗和极化曲线测试研究超疏水表面在3.5%氯化钠中的耐蚀性。结果 20 V恒电位阳极氧化时间小于90 min时,随着时间的增加,接触角增大。铝合金在0.5 mol/L硫酸和0.01 mol/L草酸钛钾混合电解液中阳极氧化90 min,并在5%（质量分数）的月桂酸乙醇溶液中修饰1.5 h,能制备出最优的超疏水表面,接触角为157.99°。在3.5%氯化钠中浸泡14天后,超疏水铝的交流阻抗值高于空白铝4个数量级,Tafel极化曲线解析表明,保护效率为99.92%。结论 在低浓度硫酸中对铝阳极氧化,并用月桂酸修饰能够成功制备出超疏水表面。所得表面展现出良好的耐腐蚀性,并且耐孔蚀性能得到改善。     

钢基电镀铝层阳极氧化处理后的组织结构和性能

用扫描电镜（SEM）和X射线衍射分析（XRD）测定了Q235钢上电镀铝层在硫酸溶液中不同时间阳极氧化处理后的组织结构和表面形貌，并对其硬度和耐蚀性能进行了测试。结果表明：电镀铝层经不同时间阳极氧化处理后，表面由非晶态Al2O3相和Al相组成，其上存在有纳米级的孔洞。随着氧化时间的延长，非晶态Al2O3相增多，Al相减少，氧化膜厚度增加，表面孔洞尺寸增大；氧化膜的硬度呈现先增加后降低，最后趋于稳定，且都显著高于电镀铝层的硬度。并且电镀铝层经阳极氧化处理后，在3．5％NaCl溶液中的电化学耐蚀性能大幅度增加，但随着阳极氧化处理时间的延长，电镀铝层的耐蚀性能降低。     

Al及LY12Al的表面处理与复合转化膜的耐蚀性能研究

采用失重法与电化学方法研究了纯铝及LYl2铝合金表面钼酸盐和锰酸盐的化学复合转化膜。首先，在不同的钼酸盐(锰酸盐)钝化剂里生成A1，LYl2A1转化膜，然后进行阴极和阳极极化曲线测定，得到一系列电化学参数。将成膜的A1，LYl2A1浸在人造海水中观察，分别测试在pH＝3、pH＝13的3．5％NaCl溶液中的极化曲线。结果表明，处理工艺简单，成膜速度快。铝及铝合金钼酸盐和锰酸盐的化学复合转化膜提高了耐蚀性能，有效地抑制了铝合金在3．5％NaCl溶液中的点蚀。并简单讨论了钼酸盐和锰酸盐的成膜机理及耐蚀作用。     

The electrochemical study of corrosion resistance of silane-based hybrid films doped with rare earth salt on aluminum alloy

采用溶胶-凝胶法, 以γ-环氧丙氧丙基三甲氧基硅烷(γ-GPTMS)和正硅酸乙酯 (TEOS)为前驱体, 在2A12铝合金表面制备了稀土铈盐(Ce(NO3)3)掺杂的有机－无机杂化膜, 研究了铈盐掺杂浓度和涂层固化温度等工艺条件. 通过极化曲线和电化学阻抗谱(EIS), 比较了掺杂与未掺杂有机－无机硅烷杂化膜、铬酸盐转化膜和RE转化膜在3.5%NaCl (质量分数)溶液中的耐腐蚀性能. 测试结果均表明, 铈盐掺杂硅烷杂化膜的极化电阻比掺杂前增大了约13倍,并显著高于铬酸盐转化膜和RE转化膜.