Zn-Al涂层腐蚀电化学行为研究

通过电化学交流阻抗谱(EIS)研究了Zn-Al涂层在铜加速醋酸盐雾试验中的腐蚀行为,建立了等效电路模型并分析了相关电化学参数随时间的变化规律。采用扫描电镜及能谱仪分析了涂层腐蚀后的形貌及成分组成,阐释了电化学参数的演变规律。结果表明,盐雾试验中Zn-Al涂层的腐蚀由电化学反应控制逐渐转变为扩散控制,最后进入基体腐蚀阶段。     

热喷涂Zn-Al合金防腐涂层技术的研究进展

热喷涂Zn-Al合金涂层技术是一项新发展起来的防腐技术.介绍了近年来分别利用火焰喷涂技术和电弧喷涂技术制备Zn-Al合金涂层及其喷涂材料的研究应用现状,分析了涂层的形成及其耐蚀机理,并展望了热喷涂Zn-Al合金涂层技术的发展趋势.     

大跨径钢箱梁桥面锌系防腐蚀涂层研究

钢桥面防腐蚀涂层介于钢箱梁桥面板与桥面沥青铺装层2种完全不同的材料之间,既是钢桥面的防腐蚀涂层、防水涂层,又是二者的连接层.因此,对该防腐蚀涂层的腐蚀失效问题及其对钢桥面沥青混凝土铺装层弱化的影响规律进行研究具有实际意义.通过电化学腐蚀试验、涂层结合力试验、XRD分析等方法,研究了在环氧沥青和改性沥青混凝土2种钢桥面铺装层下的无机富锌、环氧富锌和电弧喷锌涂层的腐蚀性能以及涂层与钢桥面板间结合性能,考察了涂层腐蚀对桥面铺装层抗剪切性能的影响.结果表明:喷锌防腐蚀涂层与桥面板之间的结合力受制于钢板除锈预处理方式,喷砂处理的涂层结合力优于抛丸处理;铺装层的抗剪切能力受防腐蚀涂层腐蚀产物影响,锌系涂层的可溶性腐蚀产物破坏了钢桥面铺装体系界面的连续性,锌系涂层腐蚀使铺装层抗剪切强度下降1倍左右,喷锌涂层腐蚀对铺装层结合性能的影响大于富锌涂料涂层.     

热喷涂高铝含量锌铝涂层的耐腐蚀性能研究

为了探究高铝含量的锌铝涂层的耐腐蚀性能,通过热喷涂技术制备了3种高铝含量的锌铝涂层,采用超景深显微镜、电化学极化曲线、电化学阻抗谱(EIS)、X射线衍射仪(XRD)等手段,分析了不同铝含量的锌铝涂层的耐腐蚀性能.结果 表明:含Zn涂层在腐蚀过程中首先发生锌的活化溶解,涂层表面附着的腐蚀产物使得涂层表现出微弱的自封闭效果...     

P7412陶瓷涂层的制备与腐蚀机理的研究

利用等离子喷涂技术制备NiCr作为粘接层的P7412陶瓷涂层.采用失重法研究了P7412涂层在3.5％NaCl溶液中的腐蚀速率.采用SEM观察涂层腐蚀前后的表面形貌,并用动电位极化曲线和电化学阻抗谱(EIS)技术研究涂层腐蚀过程中的电化学特征.根据陶瓷涂层的特殊结构,建立等效电路图并进行拟合分析,同时结合涂层的失重曲线研究涂层的腐蚀机理.失重曲线显示陶瓷涂层质量在3.5％NaCl溶液中出现周期性增减变化.电化学研究结果表明,基体表面腐蚀钝化膜以及腐蚀产物等都会影响涂层失重.氧化膜的生长与溶解以及腐蚀二次产物的积累共同导致了涂层质量出现增减交替的变化.     

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...     

长效防腐蚀涂层体系热带海水环境中22年的腐蚀行为

钢结构在海洋环境中腐蚀严重,为了提供好的防护体系,对金属热喷涂涂层(Zn、Al、Al-Me-Re和Zn-Al)经封闭涂装处理的复合防护体系和以无机富锌为底涂层的重防腐蚀体系,在榆林海水环境下进行连续22 a的长期曝露试验.结果表明:在全浸、潮差和飞溅区,Zn+聚氨酯有机涂层防腐蚀体系在海洋环境中的防腐蚀寿命小于4 a;Al+有机涂层体系、Zn-Al+有机涂层体系和Al-Me-Re+有机涂层体系的防腐蚀寿命大于16 a,尤其在榆林全浸区防腐蚀寿命大于22 a;无机富锌+8401有机涂层体系,在全浸、潮差和飞溅区防腐蚀寿命可达16 a.说明Al+有机涂层、Zn-Al+有机涂层和Al-Me-Re+有机涂层体系在海洋环境中具有优异的防腐蚀性能.     

涂层酸性盐雾环境下失效过程的电化学阻抗谱分析

目的探究车辆装备有机涂层在沿海地区酸雨污染环境下的腐蚀行为。方法利用电化学阻抗谱技术,对金属漆涂层酸性盐雾环境下的腐蚀失效过程进行研究,分析其电化学阻抗谱特征及涂层电容的变化规律,并利用10 Hz下的中频相位角(θ_(10))和阻抗模值(|Z|_(10))评价金属漆涂层的防护性能。结果金属漆涂层的腐蚀失效过程大致经历3个阶段,即涂层完好阶段、涂层防护性能下降阶段和涂层失效阶段,随着腐蚀时间的增加,涂层电容逐渐增大,当θ1028.78°,|Z|101.78×10~7?·cm~2时,涂层基本丧失腐蚀防护能力。结论利用中频相位角和阻抗模值可以有效地评价金属漆涂层酸性盐雾环境下的腐蚀防护性能,为车辆装备在沿海地区的腐蚀防护提供技术支撑。     

基于电化学对汽车用有机防腐蚀涂层的性能评价

为了应对汽车内腔的腐蚀问题,制备了一种汽车内腔防腐蚀有机涂层,对汽车在服役过程中内腔受到的腐蚀进行防护.采用高低温试验、热分析、微观结构、湿热试验、盐雾试验和电化学测试方法对涂层性能进行了评价.结果表明:涂层在高温(80℃,24 h)和低温(-35℃,8 h)环境中具有很好的稳定性,膜层结构紧密;在高温高湿360 h和...     

不锈钢表面含银有机硅烷偶联剂抗菌耐蚀薄膜制备和性能

通过溶胶-凝胶方法在乙烯基三甲氧基硅烷偶联剂中加入银离子,得到含银有机硅烷水解溶液,在不锈钢表面制备了抗菌、耐蚀的不锈钢抗菌膜层,研究了银离子的掺入工艺以及薄膜的抗菌性能和耐蚀性能.抗菌性能研究结果表明:银离子含量增加到3%以上时,样品的抗菌性能均增加到99.9%以上.样品经过24h去离子水的浸泡后,所有样品的抗菌性能均有所降低;银离子含量越高的样品抗菌性能保持得越好,不锈钢表面经过预氧化处理的略优于表面未经预氧化处理的薄膜.10?Cl3溶液点蚀实验测试结果表明,样品的耐腐蚀性能有明显提高,点蚀率仅为相同条件下不锈钢的1/40.     

铜表面硅烷-稀土掺杂膜的制备及缓蚀性能

运用分子自组装技术在铜片表面组装γ-巯丙基三甲氧基硅烷(MPTS)与稀土的掺杂膜。用原子力显微镜(AFM)观察了铜表面成膜过程,用金相显微镜观察铜片在0.5mol/L盐酸溶液中腐蚀72h后的表面形貌,运用电化学测量法对其防腐蚀性能进行评价。结果表明,硅烷-稀土掺杂膜对铜的缓蚀效率较单一的硅烷膜有明显提高,稀土浓度及组装时间对掺杂膜抗腐蚀性能有一定影响。经过极化曲线和交流阻抗的测定,确定硅烷-稀土掺杂膜的最佳组装条件为:LaCl3质量浓度为10g/L,组装30min,缓蚀率达93%。     

化学镀镍磷层氯酸盐钝化膜的耐蚀性能及耐蚀机理

铬酸盐钝化可以提高薄的化学镀镍层的耐蚀性,防止镀层在空气中变色。为消除铬对环境的影响,开发了无铬钝化工艺。常温下,将化学镀镍磷试样浸入无铬钝化液中浸泡3 min,在镀层表面制备了无色钝化膜。通过孔隙率测试、盐雾试验、极化曲线、扫描电镜及XPS能谱分析,对钝化膜的耐蚀性和成膜机理进行了研究。结果表明:镀层经钝化后耐变色性能获得极大提高,孔隙率由45个/dm2降低到3个/dm2;自腐蚀电位从-407 m V正移至-303 m V;自腐蚀电流密度降低了1个数量级以上;中性盐雾试验暴露100 h后保护评级由5级提高至10级。由此可见:钝化膜显著降低了化学镍磷镀层的孔隙率,并大大提高了化学镀镍层的耐蚀性。最后通过XPS发现,钝化膜主要物相组成为Ni O和Ni(OH)2。     

碳钢用新型气相防锈包装膜的制备与性能研究

目的 以正癸酸（CA）为缓蚀剂制备一种新型气相防锈包装膜,以期拓展中长链脂肪酸类缓蚀剂在防锈包装中的应用。方法 利用挤出吹塑法制备了含不同质量分数（0、0.5%、1.0%、2.0%）CA的低密度聚乙烯（LDPE）基气相防锈包装膜,试验测定分析CA添加量对包装膜光学、力学、阻隔、缓蚀等性能的影响。结果 CA的添加可改善LDPE包装膜的韧性,其质量分数为0.5%、1.0%、2.0%时,可使包装膜的水蒸气阻隔性能分别提高3.7%、17.9%、14.8%;CA质量分数为1.0%和2.0%的包装膜可使低碳钢在交变湿热环境下保持9周期无锈蚀,满足国标对气相防锈包装膜的相关性能要求。结论 添加CA的气相防锈包装膜可有效延缓碳钢腐蚀,为该类新型气相防锈包装膜研制提供技术支撑。     

熔融磷酸盐对石英玻璃侵蚀的机理及影响因素

采用分光光度计、偏光显微镜、扫描电镜、能谱仪等研究了磷酸氢二钠、磷酸钠、磷酸钾及混合磷酸盐对电熔透明石英玻璃的侵蚀,对侵蚀机理和影响因素作了探讨。实验证明混合磷酸盐对石英玻璃侵蚀严重,侵蚀后可形成均匀的半透明毛面。     

3.5%NaCl盐雾条件下Q235A-Z35钢的腐蚀行为研究

为了研究实船钢材在海洋大气环境下的腐蚀规律,在3.5%NaCl溶液环境中进行Q235A-Z35钢的盐雾腐蚀试验。通过宏观形貌观察、腐蚀失重分析、显微形貌观察、X射线衍射(XRD)物相分析以及腐蚀试样的电化学试验等方法研究了Q235A-Z35钢在盐雾腐蚀环境中的腐蚀行为。结果表明:在从0-96 h的腐蚀过程中其表面腐蚀产物的覆盖程度、致密程度都逐渐提高在短时间内的腐蚀条件下表面腐蚀产物以γ-FeOOH为主,而随着腐蚀时间的增加,腐蚀产物逐渐由疏松多孔的层絮状γ-FeOOH转变为致密的团状和块状的β-FeOOH和α-FeOOH;表面产生的腐蚀产物γ-FeOOH会促进钢的腐蚀,β-FeOOH和α-FeOOH能够抑制钢的腐蚀,并对钢材基体有一定的保护作用。     

B4Cp/7050Al复合材料的腐蚀行为研究

为探索高强度高模量铝基复合材料的腐蚀性能,采用粉末冶金工艺制备了增强相体积分数为17%、20%的铝基复合材料。腐蚀研究结果表明,铝基复合材料的腐蚀与基体关系密切,复合材料产生的剥落腐蚀及电化学腐蚀与基体相比敏感性不强,增强相的加入使材料的晶间腐蚀、盐雾腐蚀性能恶化。     

碳钢用绿色复配气相缓蚀剂的制备

目的 制备一种绿色高效复配气相缓蚀剂,用于金属的防锈包装.方法 选用苯甲酸钠(C7H5CO2Na)、葡萄糖酸钠(C6H11O7Na)、植酸(C6H18O24P6)和柠檬酸钠(C6H5Na3O7)为复配药品,以A3钢和45#钢为实验对象.通过密闭挥发减量实验、气相快速甄别实验电化学实验和湿热实验筛选出缓蚀率最高的复配气相缓蚀剂配方.将确定的最高缓蚀率气相缓蚀剂制成气相防锈纸,与防锈原纸、市售气相防锈纸进行防锈效果对照,对照实验采用扫描电子显微镜(SEM)、能谱仪(EDS)和接触角仪测试.结果 筛选出四元复配组11 g/L苯甲酸钠+11 g/L葡萄糖酸钠+15 g/L植酸+5 g/L柠檬酸钠的缓蚀率最高,对A3钢的缓蚀率达到了94.36％,对45#钢的缓蚀率达到了94.47％.经该防锈纸防护的A3钢和45#钢表面光滑,无锈蚀出现,氧元素含量低,且接触角大于90°,呈现明显疏水性.结论 经过4种缓蚀剂药品的复配筛选,最终确定出了缓蚀率最高的气相缓蚀剂配方为11 g/L苯甲酸钠+11 g/L葡萄糖酸钠+15 g/L植酸+5 g/L柠檬酸钠,且制成的复配气相防锈纸防锈效果优于空白组的防锈原纸以及市售气相防锈纸.     

镁铝合金表面锶磷化膜的改性及其腐蚀性能研究

利用化学沉积法在镁铝合金表面构筑锶磷化膜,以氢氧化钠和硅酸钠为原料配制磷化膜封孔处理液,对镁合金表面锶磷化膜存在的裂纹和孔洞等缺陷进行封孔处理。通过元素分析及扫描电子显微镜发现改性膜层表面具有Sr、P、O以及Si元素,硅酸钠对锶磷化膜具有良好的封孔作用。通过膜层厚度检测,证明封孔后的锶磷化膜厚度没有发生显著变化。封孔后的锶磷化膜极化电阻比封孔前提升了4倍,而腐蚀电流仅为封孔前的1/3,封孔后膜层的耐腐蚀性能显著提升。     

电沉积锌镍掺杂硅烷复合膜的耐蚀性能

单纯的锌镍镀层和KH-560硅烷膜的耐蚀性均为不佳。以KH-560作硅烷偶联剂、锌镍作掺杂颗粒,在碳钢表面沉积含有锌镍颗粒的KH-560复合膜。通过Tafel极化曲线、电化学阻抗谱及中性盐雾腐蚀表征了该复合膜的耐腐蚀性能,并将其与磷化膜、锌镍镀层及KH-560膜进行了比较;通过红外光谱和EDS能谱分析了复合膜的化学成分,通过SEM表征了其微观结构。结果显示:掺杂有锌镍颗粒的KH-560复合膜比其他膜都具有致密的结构和优异的耐腐蚀性能。