常温快速磷化工艺

讨论了钢铁常温快速磷化膜机理,以及常温磷化液的成分及其含量,温度及磷化时间等工艺参数对膜层性能的影响,利用正交试验法试制出一种性能优良的常温快速磷化钝化液及其处理工艺,该工艺不仅节能,效率高,且磷化膜附着力和耐蚀性好,膜层与漆膜的结合良好,是油漆涂装前的良好底层.     

热镀锌板表面无机组分与有机硅烷复合钝化膜

以硅烷偶联剂KH560和KH602复配出有机硅烷钝化组分,再加入双氧水改性的TiOSO4和Na3VO4无机组分,配制出无机组分-有机硅烷复合钝化液。通过电化学Tafel极化曲线、交流阻抗谱(EIS)和中性盐雾试验,对比了未钝化镀锌板、添加和未添加无机组分钝化的镀锌板的耐蚀性;通过附着力测试,评价了两种钝化膜层的附着性能;通过扫描电子显微镜,对比了三种试样表面的微观形貌。结果表明:加入无机组分能有效改善钝化膜的耐蚀性,提高膜层表面结构的致密性,从而形成耐蚀性好、附着力强、表面均匀、结构致密的复合钝化膜。     

热镀Zn层钼酸盐钝化工艺

研究了用低毒性钼酸盐取代剧毒的重铬酸盐对热镀 Zn层进行钝化的工艺,探讨了钝化液组成、pH值、钝化处理温度及时间对钝化成膜及膜层耐 蚀性的影响.中性盐雾腐蚀(NSS)试验表明,采用该工艺可获得耐蚀性与低Cr钝化相当的具有 较为均匀的淡黄或浅蓝色钝化膜.     

热浸镀锌层偏钒酸盐转化膜成膜工艺的研究

为了获得可提高热浸镀锌层耐蚀性能、对环境污染小的转化膜工艺,采用无毒偏钒酸盐对热浸镀锌层进行钝化,研究了转化液组成、pH值、钝化处理温度及时间对钝化成膜及膜层耐蚀性的影响,确定了最佳工艺:NaVO35 g/L,pH值为1.3,处理温度为室温(25～30℃),处理时间10～30 min。通过中性盐雾(NSS)试验、附着力测试和电化学极化测试考察膜层的性能,结果表明,采用该工艺可获得耐蚀性明显高于纯锌层的优良转化膜,且其附着力好,结合牢固。     

Gr/6061Al复合材料表面镀覆金属黑变膜的研究

Gr/6061Al复合材料表面镀覆双层金属,再进行黑色钝化处理,可以获得耐蚀性能及光学性质良好的膜层.成膜工艺包括:前处理→化学镀Ni-P合金→电镀Zn→黑色钝化处理→封孔→吹干.对各步工艺影响因素进行考察,得出理想的黑色处理膜工艺.SEM测试及表面形貌观察确定此工艺获得的黑色钝化膜具有很好的光学性能,膜层总厚度约30μm左右,XRD测试认为Gr/6061Al复合材料表面镀覆黑变膜层成分主要含有Ag-Zn、CrO3、Ag3N等物质,钝化过程使镀锌层与钝化液中的Ag 化合成合金,黑变膜表面存在少量CrO3.耐蚀性测试结果认定Gr/Al复合材料表面镀覆双层黑色钝化耐蚀膜腐蚀速率减小到裸试样的1/8.     

重量法测定热镀锌铁合金钢板钝化膜、耐指纹膜质量

钝化、耐指纹作为镀锌钢板的化学表面后处理方式,增强了镀锌板的耐腐蚀性能。钝化液或耐指纹液的涂覆量是镀锌板生产过程中必须控制的工艺参数之一,所以需对镀锌板的钝化膜、耐指纹膜质量进行分析测定。该论文研究了用重量法测定合金化热镀锌钢板的钝化膜、耐指纹膜质量。用配制好的剥离液将试样中含有后处理膜的镀锌层剥离溶解,利用试样前后的重量差和试样表面积求出镀锌层和后处理膜层总质量,再用电感耦合等离子体发射光谱法测定镀锌层含量,进而求得钝化膜、耐指纹膜的质量。该方法检测结果准确可靠,而且排除了钝化液、耐指纹液成分波动的影响。     

阴极电泳涂装用锌镍锰三元磷化液的研究

针对阴极电泳涂装对磷化的特殊要求，为解决磷化过程中磷化膜碱性过量溶解，磷化膜过厚导致电泳涂料电沉积速率下降以及膜层耐蚀性差等一系列问题，研制出了一种与阴极电泳涂装工艺配套的低锌三元磷化液，通过正交试验优化了成分配比及涂装工艺参数，表征了磷化膜的表面形貌、晶型结构并检测了其他相关性能。结果表明：此三元磷化液磷化速度快，沉渣少，膜薄而致密，耐碱性强，解决了磷化膜与阴极电泳涂装的配套性问题。     

电镀锌板钼酸盐体系钝化膜的制备和腐蚀性能研究

采用钼酸盐作为主成膜物质对电镀锌板进行钝化处理,采用低浓度铬酸盐作为对比试验。用硫酸铜点滴试验、电化学交流阻抗、极化曲线和金相显微镜观察等方法检验膜层的腐蚀性能。结果表明:钼酸盐-硅烷、钼酸盐-硅烷-有机酸复合钝化可有效提高电镀锌层的腐蚀电位,降低腐蚀电流密度,抑制腐蚀的电化学过程,所以提高了镀锌板的耐腐蚀性,而且比低浓度铬酸盐钝化膜耐蚀性更好。     

彩色涂层钢板预处理钝化液的研制

报导了彩板用钝化液的研制方法，铬还原量的确定与钝化液使用条件。讨论了钝化膜组成对还原量的影响，测试了钝化膜及涂敷有机树脂后的性能。证明研制成果可提高镀锌板耐蚀性且易于涂敷有机树脂，可用于实际彩板生产。     

硝酸铈处理对磷化膜组织和耐蚀性的影响

为了发挥磷化膜和铈盐膜的优势,采用硝酸铈前处理或硝酸铈后处理对热镀锌层上的磷化膜进行改进,通过SEM,EDS,NSS和Tafel极化研究了硝酸铈改进磷化膜的显微组织和耐蚀性,并与铬酸盐钝化膜进行了比较。结果表明:硝酸铈前处理或后处理改进磷化膜均为含P,O,Ce和Zn化合物的复合膜,基本上克服了单一膜层的缺陷,使得复合膜的耐蚀性明显增强;硝酸铈后处理改进复合膜的耐蚀性优于铬酸盐钝化膜,有望成为高毒性铬酸盐钝化膜的替代品。     

Study of a New Chromium-Free Conversion Coating Formed on ZnAl Alloy

BECAUSE OF A HIGHER CHEMICAL ACTIVITYzinc and zinc alloys(in bulk or in coating form)corrode rapidly in moist atmospheres recovering withwhite corrosion products—white rust and in acidicclimatic conditions becoming grey[l].So passivition orchemical conversion treatments is often needed fortheir corrosion protection.This is generally done bymeans of chromate treatment which offers a goodcorrosion inhibition.However,chromates are highlytoxic and carcinogenic[2]and their use can lead…     

铝及铝合金无铬钝化研究进展

铝合金可加工成各种板材、型材、铝铸件,为了减少其在工业环境中的腐蚀损失,需进行钝化处理.钝化常作为涂层的预处理步骤,钝化膜能增强铝合金表面与有机涂层的结合力,进一步提高涂层对基体的防护能力.目前无铬钝化主要是钼酸盐钝化、稀土盐钝化、锆/钛盐钝化及有机物钝化,因此对这几种主要化学钝化法的研究进程及现状进行了综述.钼酸盐复配其他盐协同缓蚀,能够获得更强的耐腐蚀性能.稀土盐中加入强氧化剂和成膜促进剂,可以简化处理工艺,降低腐蚀电流.锆、钛盐中加入有机物形成复合膜,能够改善单一膜层的耐腐蚀性能,提高与基体的结合力.硅烷在铝合金表面形成交联结构,从而表现出良好的封闭效果.在硅烷中加入纳米粒子可以获得更好的膜层表面形貌,加入稀土及其氧化物可提高耐腐蚀性能.硅烷两步法成膜过程中,成膜次序不同能够获得不同的膜层物理性能和耐蚀效果.最后,对未来无铬钝化工艺的研究方向进行了展望.     

余热法制备高性能钢铁复合发黑膜的研究

为了增加钢铁余热发黑保护膜的厚度,提高保护膜的耐腐蚀性能,采用热分析技术,测定了保护膜的耐热温度,通过二次成膜,制备出了厚而致密的有机复合保护膜.研究、分析了有机膨润土对钢铁余热发黑有机复合保护膜耐热性、耐腐蚀性的影响.结果表明:有机膨润土可提高、改善保护膜的耐热性,利于再次加热二次成膜.二次成膜厚度为18μm时,用5...     

注多元热流体环境下流速对N80钢腐蚀行为的影响研究

目的 研究不同流速条件下N80钢在注多元热流体环境中的腐蚀特征,探究流速变化对N80钢腐蚀行为的影响规律及机理。方法 利用自制高温高压多相流冲刷腐蚀环路装置模拟不同流速(0、0.5、1.0、2.0 m/s)的注多元热流体环境,采用失重法计算不同流速下N80钢的平均腐蚀速率,并同时进行原位电化学测试。采用扫描电子显微镜(SEM)和X射线衍射仪(XRD)对不同流速条件下N80钢腐蚀后的腐蚀产物物相组成和表面微观形貌进行分析。结果 N80钢在注多元热流体环境中的平均腐蚀速率随着流速增加而增大。流速增加影响O2的扩散传质过程、近表面离子分布和壁面剪切力的大小,使腐蚀产物膜特征发生变化。0 m/s时,腐蚀产物主要由FeCO3和少量Fe2O3组成,为单层膜结构,腐蚀形态为均匀腐蚀。0.5~2.0 m/s范围内,腐蚀产物种类增加,主要由FeCO3、Fe2O3和少量FeO(OH)组成,呈双层膜结构,同时N80钢表面腐蚀产物膜出现鼓泡,且随流速增加鼓泡数量增加,去除腐蚀产物膜后发现鼓泡下方存在局部腐蚀。原位电化学测试结果表明:随着流速增加,塔菲尔极化曲线的阳极斜率增大,阴极斜率减小。电化学阻抗谱测试结果表明,N80钢表面外层腐蚀产物膜电阻Rf1、电荷转移电阻Rct和扩散电阻W随流速增加而减小。结论 流速增大加快了O2的扩散传质过程,使得腐蚀电化学控制步骤由阴极氧扩散过程转变为阳极溶解过程,且试样表面保护性FeCO3膜厚度减小,导致产物膜保护性降低。另外,Fe²⁺更容易被氧化形成Fe³⁺,局部FeCO3被氧化成为Fe2O3,破坏了内层膜的完整性,导致局部腐蚀发生。     

Characterization and wear resistance of macro-arc oxidation coating on magnesium alloy AZ91 in simulated bedy fluids

The mechanical characteristics ofthe macro-arc oxidation(MAO) coating on Mg alloy AZ91 were examined by means of nano scratch tester.The corrosion and erosion corrosion behavior of AZ91 with and without MAO coating were investigated by using potentiodynamic electrochemical technique and micro-abrasion tribometer in simulated body fluids,respectively.The influence of HCO3-ions on the erosion corrosion was discussed.The results show that the coating and its substrate are in a pronounced bond.The MAO coating inereases1-2 orders of magnitude of the corrosion resistance of AZ91 alloy.HCO3-ions enhance the corrosion rates of the AZ91 alloys more significantly than the alloys with MAO coating.However,there exists an obvious passivation process of AZ91 without coating in the HCO3-solutions.Moreover,an MgCO3 film formed in HCO3-containing solutions leads to an enhancement in micro-wear resistance.MAO coating deteriorates the erosion corrosion resistance of AZ91 alloy due to the formation of oxidation debris resulted from the broken MAO coating.     

AZ91镁合金磷酸盐-高锰酸盐转化膜工艺的研究

采用正交试验法设计了以磷酸盐-高锰酸盐为基础的无铬转化工艺优化试验,讨论了工艺对转化膜厚度、耐蚀性能及形貌的影响。结果表明:当ZnSO4和NaF的浓度分别为5和1g/L,pH值为4时,转化膜耐蚀性能可提高8倍以上。转化液pH值对膜层厚度、形貌及耐蚀性能均影响显著,当pH过小时,膜层疏松易脱落,仅剩下内层转化膜,膜层较薄,耐蚀性能较差;当pH为4时,膜层厚度达到极大值,内、表膜层结合紧密,大幅改善转化膜的耐蚀性能;当pH值继续增大时,膜层致密,但内、外膜层结合力较差,耐蚀性能有小幅提高。     

工艺参数对离子束辅助沉积TiN薄膜性能的影响

为进一步提高牙科材料的生物相容性、耐磨性和耐腐蚀性能,将离子束辅助沉积制备TiN纳米薄膜技术引入到铁铬钼牙科材料的研究中,在Fe-Cr-Mo合金基体上制备了TiN薄膜.测定了表面膜层的显微硬度,在模拟口腔环境的溶液中,采用电化学方法,对经不同工艺参数沉积TiN薄膜的牙科用Fe-Cr-Mo合金的耐蚀性进行测试,并以未进行表面镀膜的Fe-Cr-Mo合金为对照.结果表明:经TiN镀膜处理的Fe-Cr-Mo软磁合金硬度明显增加,在口腔环境中的耐腐蚀性较未经表面镀膜处理的有明显提高.工艺参数不同,硬度增加的程度不同,耐蚀性差别也较大,当氮气流量为1.5mL/min,溅射时间为4h时,得到的膜厚为2μm,此时TiN膜硬度最高,在口腔溶液中耐腐蚀性最好.     

铝合金稀土磷化与铬磷化比较

采用电化学测试、全浸腐蚀试验和结合力测试,研究了6061铝合金铬磷化处理和以稀土为添加剂的磷酸盐处理所形成的化学转化膜的工艺性能。动力学研究表明,两者的成膜过程是不相同的。极化曲线测试结果显示,在弱极化区范围内,两者抗蚀性能相近,而在强极化区,铬磷化转化膜的抗蚀性优于以稀土为添加剂的磷酸盐化学处理所形成的转化膜,全浸腐蚀试验有类似的结果。结合力测试结果则表明,以稀土为添加剂的磷酸盐化学处理所形成的转化膜与有机涂层间的结合力要优于铬磷化转化膜。     

Barrier and self‐healing coating with fluoro‐organic compound for zinc

The barrier and self‐healing abilities of a corrosion‐protective coating with a fluoro‐organic compound for zinc was investigated. Several types of fluoro‐organic compounds, having different terminal groups and various numbers of carbon atoms, were coated on a pure zinc plate by dip coating. A fluoro‐organic compound having the terminal group of COF showed excellent barrier resistance, which increased as the number of carbon atoms in the compound increased. The optimal conditions — concentration of fluoro‐organic compound in the solution and the pH of the solution — were determined for coating, based on those that demonstrated more ability than chromate conversion coating. Monitoring the corrosion resistance of a scratched specimen in corrosive solution and observing the surface appearance of the specimen after the corrosion test confirmed the self‐healing ability of the coating with the fluoro‐organic compound. The fluoro‐organic coating had excellent self‐healing ability — equivalent to that of a chromate conversion coating. The self‐healing effect of the coating appeared to be due to the release of the fluoro‐organic compound as a result of the pH increase caused by cathodic reaction in the corrosion process, and the formation of a film on the defect.     

铝合金型材阳极氧化膜的滴碱与落砂试验

通过试验，研究了合金成分、常温封孔、阳极氧化工艺条件对氧化膜耐蚀性，耐磨性的影响；讨论了这些因素对氧化膜耐蚀性、耐磨性的影响机理，指出了为保证氧化膜的耐蚀性、耐磨性而采取的工艺措施。