高耐蚀性常温磷化工艺研究

碳钢件涂装前处理多采用磷化工艺,但常温磷化膜层较薄,耐蚀性能较差。对常温磷化工艺进行改进,得到高耐蚀性常温磷化工艺。研究发现,常温磷化工序前增加表调步骤能够细化晶粒,磷化工序后增加封闭处理,磷化膜层的致密性和抗蚀能力明显改善,膜层的耐硫酸铜点滴时间提高到60 s。封闭处理不影响涂装后漆膜的附着能力,漆膜的附着力达到0~1级,高耐蚀性常温磷化工艺可以作为涂装前处理技术。     

钢铁钼系无毒常温发黑液的维护及后处理工艺

介绍了两步法钢铁钼系无毒常温发黑工艺。与高温碱性发黑相比,常温发黑膜的结合力和耐蚀性较差,发黑液稳定性差。在此探讨了常温钢铁钼系发黑液的维护方法,采用调整酸度和密封保存方式可延长发黑液的使用寿命,再生处理可降低成本、减轻环境污染。此外,提出了一种新型低毒钝化工艺。大大提高了发黑膜的附着力和耐蚀性。     

无碱发蓝工艺实践及其理论探讨

黑色金属的发蓝,传统上是在苛性钠的溶液中,以硝酸盐作为氧化剂来进行的。本文提出的无碱发蓝工艺,是将发蓝溶液不用苛性钠,完全由硝酸盐和亚硝酸盐配成,在300～350℃的温度下进行氧化处理,使金属表面获得一层蓝色氧化物膜。这种蓝色氧化物膜外观鲜艳,色泽均匀,其耐蚀性,在室内常温下可存放三年以上。本文详细介绍了该工艺的流程、发蓝液的配方、操作条件及所用的设备,并对该氧化膜的组成成份、它的氧化过程和氧化膜的生成机理进行了分析研究,还探讨了发蓝液的组成、温度、处理时间及零件的表面状态对发蓝膜质量的影响。本工艺操作简单、工艺稳定、成本低,适合大批量零件的发蓝生产。     

镀锌及锌合金着黑色新工艺

介绍了镀锌及锌合金层常温，快速着黑色新工艺，该工艺配方的原料便宜易得，操作简介，无毒无害，省能省时，着色膜具有良好的耐蚀性，耐磨性，稳定性和附着力。     

钢铁常温无硒发黑工艺的研究

针对传统的常温发黑工艺中所使用的亚硒酸或二氧化硒具有毒性大、价格昂贵的缺点,本文研究了一种常温无硒发黑工艺,探讨了发黑机理,研究了前处理、发黑液各成分及操作参数以及后处理对为黑膜质量的影响,提出了发黑液的维护措施,分析了常见发黑膜的缺陷并提出解决方法。结果表明：本发黑工艺具有无毒、高效、成本低、操作方便、黑膜耐磨、耐蚀性好等优点。     

环保节能型发蓝工艺综合性实验教学的设计与实践

以培养学生实践与创新能力为目标,学生自行设计了环保节能型常温发蓝工艺综合创新性实验,取代传统能耗高污染大、有危险性的高温发蓝工艺实验。学生根据常温发蓝工艺配方设计正交实验表研究在Q235钢表面制备发蓝膜,并采用XRD、SEM、CHI680C电化学工作站等对发蓝膜层进行性能测试。通过实验方案设计、动手操作与探究实践等环节,培养学生实践及创新思维能力等综合素质、激发学生主动参与科研创新、科研创作的热情和兴趣,教学效果良好。     

蒸汽发蓝工艺的探讨及应用

蒸汽发蓝工艺可以解决常温发蓝和常规低温碱性发蓝中存在的问题,比如成分变动大、操作条件高、很难进行监控、劳动强度高等问题,蒸汽发蓝工艺比传统的低温碱性发蓝工艺的应用范围大的多,而且存在着膜层性能好、容易控制质量、操作很简单,没有污染、具有很高程度的自动化,适合批量生产等优点。本文对蒸汽发蓝工艺进行了探讨,并对蒸汽发蓝工艺的应用范围和效果进行了探讨。     

超声波磷化工艺研究

为了研究磷化工艺对金属耐蚀性和防腐作用的影响,本文选用常温磷化、超声波磷化和中温磷化等三种不同的工艺分别对58Si Mn钢制成的金相试样进行磷化处理。通过对磷化膜组织结构的金相分析,表明超声波磷化工艺具有磷化速度快、磷化膜晶核数量多、晶粒细化等特点。抗腐蚀和附着力实验测定结果证明:超声波磷化工艺下磷化膜的抗腐蚀超过5h,附着力超过为一级,大大提高了金属耐蚀性。超声波磷化工艺的研究对超声波对金属磷化的应用有着重要的作用。     

镁合金无铬化学转化处理的研究 第一部分——工艺参数的优化及膜层性能的测试

介绍了一种新型无毒的镁合金无铬化学转化处理方法。正交试验获得的最佳工艺参数为：8g／LNa^＋，0．5g／LcO^-23，0．01g／L辅助成膜剂N，处理时间30min，处理温度30℃。研究了膜层的耐蚀性及其与不同漆膜之间的附着力。结果表明，在优化工艺下获得的膜层具有优良的耐蚀性（耐中性盐雾试验时间〉96h）和漆膜附着力（达到1级）。     

润滑耐磨涂层在电子设备表面的性能比较

电子设备在装配与使用过程中,经常出现磨损情况。为此,采用润滑耐磨涂料进行涂覆层实验,对涂层附着力、硬度、表面形貌、耐磨性及耐蚀性进行测试,并进行了比较。结果表明,润滑耐磨涂料制备的膜层各项性能最优,适合于电子设备表面润滑耐磨的工艺要求。     

电沉积多元复合镀层的研究现状

综述了近几年来国内外在复合电沉积制备多元复合材料方面的进展。重点探讨了麻复合镀层、自润滑复合镀层、电接触功能的复合镀层、耐蚀复合镀层等的研究现状和发展趋势。结果显示,随着现代科学技术的快速发展,单金属复合镀层 难于满足某些需求,而多元复合镀层由于具有耐磨、耐蚀或耐磨、耐高温氧化等优点,在今后的发展中将得到更广泛的应用。     

Effects of carbon nanotube content on adhesion strength and wear and corrosion resistance of epoxy composite coatings on AA2024-T3

The effects of multiwalled carbon nanotube (MWCNT) content on the adhesion strength and wear and corrosion resistance of the epoxy composite coatings prepared on aluminum alloy (AA) 2024-T3 substrates were evaluated using atomic force microscopy (AFM), blister test, ball-on-disk micro-tribological test and electrochemical impedance spectroscopy (EIS). The adhesion strength of the epoxy composite coatings improved with increasing MWCNT content. Increased MWCNT content also decreased the friction coefficient and increased the wear resistance of the epoxy composite coatings due to improved solid lubricating and rolling effects of the MWCNTs and the improved load bearing capacity of the composite coatings. Finally, EIS indicated that increased MWCNT content increased the coating pore resistance due to a decreased porosity density, which resulted in an increase in the total impedance of the coated samples.     

配位剂和添加剂对钢铁基体化学置换镀铜的影响

研究了配位剂及添加剂对Q235钢上置换镀铜层的沉积速度、外观及耐腐蚀性能的影响.实验结果表明,三乙醇胺(TEA)和乙二胺四乙酸二钠(EDTA-2Na)双配位体系中铜的沉积速率适中,能够获得结晶细腻、结合力好的镀层,且镀层在质量分数为5%的盐酸溶液中的自腐蚀电位明显正移,腐蚀电流密度大大降低,耐蚀性显著提高.采用含吡啶、...     

陶瓷涂层结构优化及失效机理的研究现状

陶瓷涂层以其优异的耐磨损、耐高温、耐腐蚀等性能表现出巨大的工程应用前景。但是,在服役过程中因温度变化和受力诱发的裂纹产生、扩展,甚至导致涂层开裂、剥落及失效,这些因素限制了涂层的应用,因此通过结构优化改善陶瓷涂层的抗开裂、剥落性能较为重要。本文首先论述了纳米结构涂层、耐磨多层涂层、复合涂层的失效机理及其结构优化。提出了利用单次喷涂制备粘结层和陶瓷层的方法,通过该方法可以消除陶瓷层与粘结层间的界面形态,提高涂层的断裂韧性、粘结强度。最后展望了陶瓷涂层在材料组分设计和工艺优化研究中应重点关注的方面。     

溶胶-凝胶/环氧杂化涂料的应用

溶胶-凝胶/环氧杂化涂料的配方已经进行了研究,杂化涂料具有更强的机械强度(如硬度),更加耐磨蚀。当固化温度提高到80℃,全部研究的杂化涂料都能通过湿性黏结试验,但在室温下固化时仅有部分的杂化涂料通过湿性黏结试验。多数杂化涂料在室温下固化时对水的敏感性问题尚待解决。     

Tribological and electrochemical behavior of thick Cr-C alloy coatings electrodeposited in trivalent chromium bath as an alternative to conventional Cr coatings

Alternative process to hexavalent chromium plating, substitute materials and new designs are urgently needed owing to the requirement of “clean” manufacture. This comparative study was conducted to systematically investigate the tribological and electrochemical behavior of the Cr-C alloy coatings electrodeposited from a trivalent chromium bath and the hard Cr coatings electrodeposited from conventional hexavalent chromium bath, using reciprocating ball-on-disc tribometer and electrochemical analyzer. The electroplated Cr-C alloy coatings with thickness of 50 μm and acceptable quality that can be used for wear resistance as well as corrosion resistance purposes were produced successfully. The results show that the as-deposited Cr-C alloy coatings exhibited crack-free surface and amorphous/microcrystalline structure. The following heat treatment resulted in the cracked surface and the increase in hardness for the electroplated Cr-C alloy coatings. In contrast, the conventional Cr coatings exhibited cracked surface and their hardness decreased with the increase in annealing temperature. The electroplated Cr-C alloy coatings after heat treatment at 200 °C for 1 h exhibited better wear resistance than the conventional Cr coatings. In regard to the electrochemical behavior, the as-deposited Cr-C alloy coatings exhibited better corrosion resistance than the conventional Cr coatings. Therefore, the electroplated Cr-C alloy coatings are environmentally acceptable candidates to replace the conventional Cr coatings.     

化学镀制备高耐蚀耐磨Ni-P-SiC复合镀层

研究了Ni-P-SiC复合镀层的制备工艺和性能以及SiC含量对镀层性能的影响。采用Taber试验机对Ni-P-SiC复合镀层的磨损性能进行了测试,并用VHX-100型三维视频显微镜对磨损形貌进行了观察,分析了复合镀层的磨损机理。结果表明:SiC颗粒的加入能有效地降低摩擦副之间的犁沟效应及摩擦表面发生粘着的面积,从而减少镀层的磨损。采用电化学实验等手段研究了Ni-P-SiC复合镀层的耐蚀性能。当复合镀层均匀一致,能起到一个良好的屏蔽作用时,耐蚀性十分优异;而镀层缺陷的存在将导致耐蚀性能降低。     

Microstructure,adhesion, and tribological properties of conventional plasma-sprayed coatings on steel substrate

A variety of metallic and oxide coatings were deposited under various conditions on 1020 mild steel substrate by conventional plasma spraying. The coating thickness, microhardness, cohesion and adhesion failure loads, friction coefficient, and abrasive wear resistance were evaluated. The coatings were classified as follows, in order of decreasing microhardness and wear resistance: alumina, chromia, 316 stainless steel, Ni-5% Al, elemental aluminum and aluminum-polyester. Wear resistance increased with increasing microhardness and decreasing friction coefficient. The microhardness and wear resistance of high-velocity oxy-fuel (HVOF) diamond jet (DJ)-sprayed aluminum were found to be superior to those of plasma-sprayed aluminum. Plasma or flame-sprayed metallic coatings adhered well to the substrate. The cohesion, adhesion, microhardness, and wear resistance of alumina coatings exceeded those of equally thick chromia coatings.     

化学复合镀(Ni-W-P)-Si3N4工艺研究

采用化学复合镀方法,制备了(Ni—W—P)—Si3N4复合镀层;研究了镀液组成及工艺参数对镀层成分和沉积速率的影响;采用X—射线衍射分析了复合镀层表面相结构,并对复合镀层的耐蚀性及耐磨性进行了测试分析。试验结果表明：Si3N4纳米颗粒的加入影响了镀层的沉积速率,提高了沉积层的耐磨性;(Ni—W—P)—Si3N4复合沉积层仍具有与Ni—W—P沉积层相近的优异性能。     

电镀银/钯/硬金组合耐磨镀层工艺研究

为了提高镀硬金导电环的耐磨性,在黄铜基材上电镀铜/钯/硬金、镍/钯/硬金和银/钯/硬金三种组合镀层,通过工艺实验,组合镀层的外观、厚度、结合力、硬度、接触电阻及表面微观形貌等性能测试,以及装配后耐磨性能考核试验,发现银/钯/硬金组合镀层耐磨性最好。结果表明,该镀层耐磨可达100万次,能够满足产品抗磨性要求。