硫酸铈对三价铬钝化膜耐腐蚀性的影响研究

目的研究硫酸铈对三价铬钝化膜耐蚀性能的影响。方法通过在三价铬镀铬盐溶液中分别添加0.3、0.5、0.8、1.0、1.5 g/L的硫酸铈,然后通过极化曲线测试,对比不同硫酸铈添加量的钝化膜的腐蚀电流密度,确定硫酸铈在三价铬镀铬盐溶液中的最佳添加量,然后分别制备未添加硫酸铈和添加最佳添加量硫酸铈的三价铬钝化膜,通过电化学工作站CHI660E测量Tafel极化曲线和电化学阻抗谱。分析钝化膜的电化学性能,研究不同钝化膜的耐腐蚀性。观察试样表面的微观形貌,对比添加硫酸铈和未添加硫酸铈的钝化膜的微观形貌。结果通过极化曲线测试发现,当硫酸铈的添加量为1.0 g/L时,钝化膜的腐蚀电流密度小于其余添加量的钝化膜,添加硫酸铈和未添加硫酸铈的钝化膜的耐蚀性能不同,添加硫酸铈后的钝化膜性能得到改善,且钝化膜膜层的微观形貌发生改变。结论添加硫酸铈后,三价铬钝化膜的耐腐蚀性能增强。当硫酸铈的添加量为1.0 g/L时,腐蚀电流密度最小,为3.835×10~(-6) A/cm~2,耐腐蚀性能优于其余钝化膜。     

镀锌层三价铬钝化工艺的研究

对热镀锌层上采用三价铬盐和三价铬盐加丙稀酸树脂两种钝化液钝化,探讨钝化液浓度、pH、钝化处理温度和时间对膜层耐腐蚀性能的影响。确定其钝化工艺,以取代六价铬盐钝化。试验结果表明,三价铬钝化液的最佳组分是将CrO3还原为三价铬,HNO3为氧化剂,硫酸和硼酸为添加剂。三价铬加丙烯酸树脂钝化液是以Cr2(SO4)3为主盐,次磷酸钠为络合剂,HNO3为氧化剂,硫酸和硼酸为添加剂,再加入与水的最佳体积比为1∶3的丙烯酸树脂为最佳组成。采用三价铬盐或三价铬加丙稀酸树脂钝化均可推迟镀锌层出现白锈的时间,三价铬加丙烯酸树脂钝化液效果更好。     

镀锌层三价铬黑色钝化膜的耐蚀性能

制备了一种环保、不含六价铬的三价铬黑色钝化液,选择适当的封闭剂,研究其在镀锌层表面钝化后的耐腐蚀性能。通过醋酸铅点滴试验、塔菲尔极化曲线测试、电化学阻抗测试检测钝化膜的耐蚀性及采用扫描电子显微镜观察其表面形貌。结果表明:镀锌层表面经三价铬黑色钝化后再进行封闭处理,弥补了Cr3+钝化后无自愈能力的缺点,显著提高了镀锌层钝化膜的耐腐蚀性能,而且达到了Cr6+黑色钝化的外观效果。     

钕铁硼三价铬彩色钝化工艺研究

开发了一种环保型三价铬彩色钝化工艺,通过实验研究了钝化液成分及钝化工艺对钝化膜耐腐蚀性能和外观的影响.结果显示:钕铁硼镀锌件通过三价铬彩色钝化可以获得致密的钝化膜,钝化膜具有优良的耐腐蚀性能,能够耐盐雾腐蚀96h.     

钕铁硼三价铬彩色钝化工艺研究

开发了一种环保型三价铬彩色钝化工艺，通过实验研究了钝化液成分及钝化工艺对钝化膜耐腐蚀性能和外观的影响。结果显示：钕铁硼镀锌件通过三价铬彩色钝化可以获得致密的钝化膜，钝化膜具有优良的耐腐蚀性能，能够耐盐雾腐蚀96h。     

锌酸盐镀锌层的三价铬溶液钝化

采用电化学方法、扫描电镜和X射线光电子能谱研究了锌酸盐镀锌层的三价铬钝化膜的电化学性能、表面结构与成膜机理。结果表明：锌酸盐镀锌层的三价铬钝化膜表面结构致密、无明显裂纹，具有较好的耐腐蚀性能；这种钝化膜表层与里层的组成不同，表层的组成为Cr2O3-Cr（OH）3-ZnO共混物；里层（离表层10-30nm处）的主要组成为Cr2O3-ZnO-Zn共混物；钝化膜的成膜过程可能包括镀锌层的溶解、碱性薄层的形成、胶状膜的形成和胶状膜转化成钝化膜4个步骤。     

高择优取向碱性锌酸盐镀锌层的耐蚀性

采用盐水浸泡试验,电化学测试和盐雾试验研究了碱性锌酸盐体系中获得的高择优取向镀锌层和随机取向镀锌层的耐蚀性能,对比了不同取向镀锌层三价铬和六价铬钝化膜的耐蚀性;采用盐雾试验对比了两种取向镀锌层和氰化镀锌层的耐蚀性。结果表明,高择优取向镀锌层的耐蚀性优于随机取向镀锌层;两种取向的镀锌层经三价铬钝化比六价铬钝化耐蚀性要好;经三价铬钝化处理后的高择优取向镀锌层耐盐雾时间可达720h。     

镀锌钢板表面新型环保钝化膜的抗腐蚀性能研究

对采用不同表面处理的镀锌钢板进行微观组织、化学成分、电化学性能和腐蚀性能测试,分析了不同钢板的耐腐蚀机理。结果表明,镀锌钢板表面新型环保钝化膜表现出优异的耐腐蚀性能,其中所加入的封孔剂弥补了三价铬钝化不足的缺陷,提高了其耐腐蚀性能。     

镀锌层三价铬钝化成膜过程及耐蚀性研究

采用浸泡法在Q235钢镀锌层表面制备三价铬钝化膜,借助扫描电镜(SEM)和X射线光电子能谱(XPS)分析了钝化膜的表面结构与成膜过程。通过Tafel曲线、电化学阻抗谱和中性盐雾实验(NSS)结果评定钝化膜的耐蚀性。结果表明,镀锌层表面光滑均匀、结构致密,无明显裂纹;钝化膜表面平整,散乱且无规律分布着大量裂纹;钝化膜主要含有Cr、O、Zn和少量的P、N等元素,并以Cr(OH)_3、Zn(OH)_2、Cr_2O_3和ZnO等化合物的共混物形式存在。钝化膜的形成过程包括镀锌层的溶解、钝化膜的生长和溶解及钝化膜的干燥3个步骤。盐雾实验表明经过三价铬钝化后的镀锌件耐蚀性提高近7倍。     

电镀锌层低温高耐蚀性三价铬彩色钝化工艺研究

为了在电镀锌层表面获得色彩鲜艳、耐蚀性能突出的钝化膜层,研究了电镀锌层低温高耐蚀性三价铬彩色钝化工艺。探讨了络合剂、金属盐、pH值、钝化温度和浸渍时间与钝化膜耐蚀性的关系,得出了最佳工艺规范。在最佳工艺下得到的钝化膜呈均匀、光亮的彩虹色,且耐蚀性能优良;与电镀锌层相比,钝化膜表面呈光滑的凹凸不平状态,这有利于提高膜层的耐蚀性。     

镀液配比对金刚石微粉化学镀镍增重率的影响

通过正交试验探究络合剂、分散剂、稳定剂的浓度对金刚石微粉镀镍增重率的影响。结果表明:影响镀镍增重率因素的主次排序为:氨水> 柠檬酸> 柠檬酸钠> 硫脲> 十二烷基苯磺酸钠。综合考虑增重率、漏镀、连晶等情况,金刚石微粉表面化学镀镍的最优配方为:硫酸镍25 g/L,次亚磷酸钠33 g/L,氨水10～15 mL/L,柠檬酸15～20 g/L,柠檬酸钠10～15 g/L,硫脲1.3～2.1 mg/L,十二烷基苯磺酸钠1.6～2.4 g/L。      

Preparation and Corrosion Resistance of Silicate Passivation Film Formed on Galvanized Zn Coatings

In this paper,one kind of silicate passivation technics was reported and by which method silicate passivation film on galvanized Zn coatings with satisfactory property was got.Zn coatings were prepared by conventional plating technics.The solution composition and operating conditions of passivation are:sodium silicate 10-30 g/L,H2SO4 5 mL/L,HNO3 5 mL/L,H2O2 5-20 mL/L,pH 1.5-2.5,passivation time 5-30 s,temperature 25℃.The corrosion resistance of galvanized Zn coatings with different passivated technics were investigated by NSS corrosion test and compared with Zn coatings treated by Cr(VI)and Cr(III).The silicate passivation film can keep no rust for 72 h and obviously shows the best property.Surface morphologies of galvanized Zn coatings with different passivated method were got by metallurgical microscopy,and the silicate passivation film shows the most uniform surface,and has the least micro-hole.All the results show that silicate passivation technics can provide galvanized Zn coatings superior anti-corrosion performance and simultaneously avoid the pollution of chromium,so this technology has a wide application in future.     

镀锌层磷化工艺的研究

为在镀锌层表面获得抗蚀性强、与涂层附着好的磷化膜,在镀锌层表面处理液中加入Fe^2＋和Ni^2＋,并加入磷酸（85％）、硝酸钠、氧化锌、氟化钠等,通过正交试验优化出了一种可获得高附着力的镀锌层磷化成膜工艺,其工艺条件为：1．4g/L Zn^2＋,0．6g/L Mn^2＋,25g/L PO4^3-,20g/L NO3^-,1g/L F^-,成膜时间10min,温度35—45℃。实验结果表明：采用该新的镀锌层磷化工艺可在镀锌层表面形成均匀、致密、抗腐蚀性强的磷化膜,可用于取代传统的镀锌层磷化膜。     

电沉积镀镍层的无铬钝化工艺

采用正交试验法筛选了一种以植酸、钼酸钠和缓蚀添加剂为基本组成的无铬钝化液。通过电化学阻抗谱测试,确定了最佳成膜时间;通过5%CuSO4点滴试验、10%NaCl浸泡试验和极化曲线测试,对电沉积镀镍层无铬钝化后的耐蚀性能进行了研究。结果表明,采用本无铬钝化工艺后,镀镍层耐蚀性能良好。     

3A21型铝合金高效复合型表面处理液的工艺研究

目的研制一种高效、复合水基型铝合金表面处理液。方法以几种表面活性剂、混合酸为主要原料,以铝合金表面的油污去除率和Al2O3膜的去除能力作为性能评价的定量因子。通过正交试验确定了表面处理液的组分,同时对表面处理液的综合性能进行测试。结果表面处理剂的最佳配方为脂肪醇聚氧乙烯醚4.8 g/L(AEO-7 4.0 g/L,AEO-9 0.8 g/L)、烷基醇聚氧乙烯醚(OP-10)1.0 g/L、十二烷基苯磺酸钠(SDBS)0.6 g/L、硫酸(H2SO4)4.0 g/L、磷酸(H3PO4)6.0 g/L,采用浸泡处理20~30 min。实验结果表明该表面处理液具有较强的稳定性,同时具有优良的去油污和去Al2O3膜的能力。结论该型表面处理剂的组分廉价易得,且工业处理过程中对设备没有其他特殊的要求,因此该型表面处理液可以广泛的用于3A21型铝合金材料的预处理,在工业上具有较大的运用潜力。     

奥氏体不锈钢低温渗碳硬化处理后的化学亮化处理

目的研究一种化学方法对经过低温离子渗碳后的奥氏体不锈钢表面进行亮化处理。方法采用酸洗(草酸180~200 g/L,硫脲10~15 g/L,OP-10 10~15 m L/L,温度为70℃,时间为3 min)、除积炭(邻二氯苯610 g/L,水30 g/L,氢氧化钠20 g/L,油酸100 g/L,甲酚240 g/L,处理温度为70℃,在超声波中清洗120 min)、碱洗(氢氧化钠110 g/L,碳酸钠110 g/L,高锰酸钾50 g/L,溶液温度为70℃,在超声波中清洗30 min。)、再酸洗(草酸180~200 g/L,硫脲10~15 g/L,OP-10 10~15 m L/L,溶液温度为70℃,在超声波中清洗1 min)的化学处理过程,对低温离子渗碳硬化处理后的316 L奥氏体不锈钢表面进行亮化处理,并对亮化处理前后硬化层的组织结构、厚度、硬度及耐蚀性能进行比较。结果硬化处理后的不锈钢经过化学亮化处理过程,就可以比较彻底地去除硬化层表面的黑膜,恢复不锈钢的本色。结论化学表面亮化处理后,不锈钢渗硬化层的损失量比较小,去除黑膜后的不锈钢表面表现出很好的耐蚀性能。     

电镀防护性锌基合金镀层钝化膜的耐蚀性

防护性锌基合金镀层钝化膜的耐蚀性比锌镀层钝化膜提高２－４倍。ＸＰＳ及ＡＥＳ分析表明,合金镀层钝化膜与锌镀层钝化膜均由ＣｒＯ３、Ｃｒ２Ｏ３、Ｚｎ（ＯＨ）２、ＺｎＯ及Ｈ２Ｏ等组成,并且ＣｒＯ３／Ｃｒ２Ｏ３的相对含量和Ｚｎ（ＯＨ）２／ＺｎＯ相对含量也基本相同,它们的区别在于,合金镀层钝化膜中总铬量较高,膜层完整、致密,镀层／钝化膜界面存在铁系金属的富集层,这是锌基合金镀层钝化膜具有高耐蚀性的主要原因。     

Photogenerated-hole scavenger for enhancing photocatalytic chalcopyrite bioleaching

The effects of photogenerated-hole scavengers (ascorbic acid, oxalic acid, humic acid and citric acid) on chalcopyrite bioleaching in the presence of visible light were studied using Acidithiobacillus ferrooxidans (A. ferrooxidans). Four sets of bioleaching experiments were performed: (1) visible light + 0 g/L scavenger, (2) visible light + 0.1 g/L of different scavenger (ascorbic acid, oxalic acid, humic acid and citric acid), (3) dark + 0.1 g/L of different scavenger (ascorbic acid, oxalic acid, humic acid and citric acid), and (4) dark + 0 g/L scavenger (control group). The results showed that ascorbic acid and oxalic acid could act as photogenerated-hole scavengers and significantly enhance chalcopyrite bioleaching under visible light. The dissolved copper in the light group without scavenger was only 18.7% higher than that of the control group. The copper extraction rates of the light groups with oxalic acid and ascorbic acid were respectively 30.1% and 32.5% higher than those of the control group. Scanning electron microscopy (SEM), X-ray diffraction (XRD) and Fourier transform infrared spectroscopy (FT-IR) analyses indicated that ascorbic acid and oxalic acid as photogenerated-hole scavenger could capture photo-generated holes and inhibit jarosite formation on the chalcopyrite surface, thereby enhancing bioleaching of chalcopyrite under visible light.     

Influence of additives and concentration of WC nanoparticles on properties of WC−Cu composite prepared by electroplating

The effects of additives (polyethylene glycol (PEG), sodium dodecyl sulfate (SDS)) and WC nano-powder on the microstructure, relative density, hardness and electrical conductivity of electroplated WC−Cu composite were investigated. The preparation mechanism was also studied. The microstructure of samples was analyzed by XRD, SEM, EDS, TEM and HRTEM. The synergistic effect of PEG and SDS made the WC−Cu composite more compact during the electroplating process. The hardness of WC−Cu composites increased with the increase in WC content, while the electrical conductivity decreased with the increase in WC content. The density of samples tended to increase initially and then decreased with increase in the additive content. When the electroplating solution contained 10 g/L WC nano- powder, 0.2 g/L PEG and 0.1 g/L SDS, the WC−Cu composite exhibited hardness of HV 221 and electric conductivity of 53.7 MS/m. Therefore, the results suggest that WC−Cu composite with excellent properties can be obtained by optimizing the content of additives and WC particles.     

表面活性剂对镀Ti金刚石-Ni复合电沉积行为的影响

研究了阴离子表面活性剂十二烷基硫酸钠(SDS,sodium dodecyl sulfate)和阳离子表面活性剂十六烷基三甲基溴化铵(CTAB,cetyl trimethyl ammonium bromide)对镀Ti金刚石-Ni复合电沉积的影响,并结合循环伏安、交流阻抗等电化学方法研究了镀Ti金刚石-Ni镀液中Ni电沉积过程。结果表明:与未镀覆金刚石相比,镀Ti金刚石与Ni层浸润性得到提高。浓度为0.05 g/L的SDS对Ni电结晶过程有抑制作用,而浓度为0.05 g/L的CTAB能促进Ni~(2+)离子转移并加快Ni的电沉积过程。SDS和CTAB都能促进电沉积过程中氢气的析出并细化Ni镀层,同时减少镀层针孔和凹痕。