硝酸镨对镁合金锌系磷化膜耐蚀性的影响

为提高AZ31B镁合金的耐蚀性,在其表面制备锌系磷化膜,研究硝酸镨浓度对磷化膜的形貌、成分、厚度和耐蚀性的影响.结果表明:随硝酸镨体积浓度从0增至70 mg/L,磷化膜的元素组成均为Zn、P、O,Pr未引入磷化膜,但结晶状态和平整性明显变化,厚度先增后降,导致磷化膜的耐蚀性先逐步提高后下降.硝酸镨浓度为50 mg/L制备的磷化膜厚度达10.2μm,表现出良好的耐蚀性,电荷转移电阻和对镁合金的保护效率最高,分别达5071.8Ω·cm2、79.8％,生锈区域面积较小且腐蚀后表面仍相对平整.     

超声波辅助磷化对建筑结构钢耐蚀性的影响

为有效防止建筑结构钢锈蚀,对其进行锌-钙系磷化处理.为促进磷化反应进而提高锌-钙系磷化膜的形貌和耐蚀性,在磷化过程中引入超声波振动.研究超声波功率对磷化膜的形貌、膜重、成分和耐蚀性的影响.结果表明:超声波对磷化膜成分无显著影响,但随超声波功率从0提高到200 W,磷化膜形貌变化很大,表面粗糙度和膜重均先降后增,耐蚀性先明显提高后变差.当超声波功率为120 W时,磷化膜表面较平整致密,表面粗糙度最低,仅为0.28μm,膜重达最高值9.16 g/m2,且表现出良好的耐蚀性.说明适宜强度的超声波能改善磷化膜平整性和致密度,使膜重增加,耐蚀性明显改善,可有效防止建筑结构钢锈蚀.     

PTFE颗粒对齿轮钢锰系复合磷化膜性能的影响

以齿轮钢作基体制备锰系复合磷化膜,研究磷化液中PTFE颗粒质量浓度对磷化膜的微观形貌、耐蚀性、耐磨性及PTFE颗粒质量分数的影响.结果表明:PTFE颗粒起物理填充作用,对磷化膜的晶粒形态、尺寸及结合状态无影响.随PTFE颗粒质量浓度从0.015 kg/L增至0.09 kg/L,锰系复合磷化膜中PTFE颗粒质量分数先升后降,耐蚀性和耐磨性均明显提高而后下降.当PTFE颗粒的质量浓度为0.06 kg/L时,复合磷化膜中PTFE颗粒质量分数最高,达9.24％,大量PT?FE颗粒弥散分布在晶粒表面和晶粒间隙,可有效阻挡腐蚀介质侵蚀,在摩擦界面形成一层固体润滑膜,起较好减摩作用.该锰系复合磷化膜更适合作表面改性层,大幅度提高齿轮钢制件表面的耐蚀性和耐磨性.     

框架结构用螺纹钢中温锌锰系磷化及封闭处理

用中温锌锰系磷化工艺对螺纹钢表面处理,研究磷化时间对磷化膜的外观、微观形貌、厚度和耐腐蚀性的影响.结果表明:经不同时间磷化及封闭处理后,螺纹钢的外观呈黑灰色.随磷化时间延长,磷化膜的厚度、表面平整度和致密性均发生明显变化,耐腐蚀性先升后降.适当延长磷化时间有利于提高磷化膜的致密性,并获得较厚的磷化膜,较均匀覆盖在螺纹钢表面能有效阻隔腐蚀介质.磷化22 min获得的磷化膜较致密,达9.6μm,耐腐蚀性良好.封闭处理能进一步提高磷化膜的耐腐蚀性,有效改善磷化膜的致密性,使腐蚀阻力增大,磷化后螺纹钢在硅酸钠溶液中浸渍的封闭效果优于常规涂防锈油.     

钢结构用锌-铝合金涂层的耐蚀性研究

涂层作为物理屏障,可阻断钢结构与水、氧气、盐等的接触,起到防腐作用,可大幅延长建筑钢的使用寿命,减少维护和修复费用,保障结构安全可靠。因此,为研究建筑钢结构用锌-铝合金涂层的耐蚀性,用铝粉与锌粉为主要材料,混合辅料,制备涂层浆液,用浸涂工艺在建筑钢结构上涂覆锌-铝合金浆料。以氯化钠溶液为腐蚀介质,测试铝粉质量分数分别为15%、25%、35%、45%时,该涂层的腐蚀微观、宏观形貌及质量损失;测试不同浓度氯化钠溶液与温度下涂层的耐蚀性。结果表明：铝粉质量分数为45%时制备的锌-铝合金涂层,微观形貌更致密,宏观腐蚀形貌未出现明显黄锈,且该铝粉用量下涂层腐蚀后质量损失最小。氯化钠溶液质量分数为10%且温度较高时,锌-铝合金涂层的耐蚀性最好。     

X120钢在含SO42-的NaCl溶液中腐蚀行为研究

采用静态电化学测试技术,并结合失重法、扫描电镜等分析手段,研究X120管线钢在含Cl-与SO_4~(2-)离子溶液中的腐蚀速率、腐蚀形貌及腐蚀产物膜层特性。结果表明:X120钢在各测试溶液中均表现为活性溶解特征,随着Na Cl溶液中SO_4~(2-)浓度的增加,腐蚀速率呈先增大后减小的趋势;当SO_4~(2-)的浓度为0.1 mol/dm3时,极化电阻最小,X120钢均匀腐蚀最严重,当SO_4~(2-)的浓度为1.0 mol/dm3时,腐蚀反应严重受阻,金属表面腐蚀现象得到明改善。膜层观察结果表明:SO_4~(2-)浓度会影响膜层的形成,当浸泡介质中SO_4~(2-)浓度由0.1 mol/dm3增至1.0 mol/dm3时,对应基体表面的腐蚀产物不断积累,膜层致密性增加,对基体的保护作用增强。     

硝酸镧浓度对45钢化学镀Co-W-P薄膜性能的影响

为获得较高硬度和良好耐蚀性的Co-W-P薄膜,提高45钢工件表面性能,采用化学镀法在含硝酸镧的镀液中制备Co-W-P薄膜,并研究硝酸镧浓度对薄膜物相组成、形貌、成分、硬度和耐蚀性的影响。结果表明:硝酸镧浓度对CoW-P薄膜的结合力和物相组成基本无影响,但会影响其形貌、成分和厚度,导致硬度和耐蚀性差异明显。当硝酸镧浓度为50 mg/L时,Co-W-P薄膜较平整致密,厚度约为9μm,硬度达462.8HV,膜层电阻和电荷转移电阻均最大,分别为360.2、2774.8Ω·cm²。适当增加硝酸镧浓度实现晶胞细化,使Co-W-P薄膜表面趋于平整且致密性提高,利于W进入Co晶格中形成Co₃W相,引起晶格畸变强化,增强抵抗塑性变形能力,抑制腐蚀,表现出较高硬度和良好耐蚀性,有效提高45钢工件表面性能。     

腐蚀介质对双相不锈钢2205腐蚀性能影响的研究

采用金属材料实验室均匀腐蚀全浸试验方法和成分分析以及金相分析手段,研究经过不同热处理的双相不锈钢2205在35℃条件下、两种腐蚀介质(质量分数10%的HCl溶液和10%的H2SO4溶液)中的腐蚀行为和耐蚀性能。结果表明:在H2SO4溶液中,双相不锈钢2205表面形成钝化膜,阻碍腐蚀的发生,钝化膜的主要成分是Cr2O3、FeO、Cr-O等氧化物;而在HCl溶液中,双相不锈钢2205的耐蚀性较差,且其耐蚀性与热处理固溶温度呈正相关。     

蒸镀Al和Al-Mn薄膜的组织与耐蚀性研究

利用真空蒸镀技术在碳钢基体上制备出纯Al和Al-Mn合金薄膜,并对不同厚度、蒸发速率下Al和Al-Mn薄膜的表面形貌、结构、结合力和耐蚀性进行了研究。结果表明:纯Al和Al-Mn合金薄膜表面光滑均匀;铝薄膜在3.5%NaCl溶液中的耐蚀性随膜层厚度和蒸发速率的增加而升高;薄膜与基体的结合力随薄膜厚度的增加缓慢下降,但结合力均高于60N。退火处理使铝薄膜的粗糙度增大,但薄膜与基体的结合力基本保持不变。Al-Mn合金薄膜中的Mn以Al-Mn固溶体形式存在,其耐蚀性明显优于相同厚度下的纯铝薄膜。     

6061铝合金自修复MAO膜的制备与腐蚀行为研究

用硅酸盐体系电解液在6061铝合金表面制备自修复微弧氧化膜。用SEM、EDS分析氧化膜表面形貌和元素分布;用X射线衍射仪研究氧化膜的相组成;用盐雾试验研究膜层的腐蚀行为。结果表明:随反应总时间延长,氧化膜厚度逐渐增大,硬度先增后减;XRD和EDS显示氧化膜致密部位和裂纹修复部位的物相组成相同,主要以Al₂O₃和SiO₂为主的莫来石相;盐雾试验和试样腐蚀后的微观形貌表明基体腐蚀最先出现在裂纹处,而非放电孔洞位置。氧化30 min,再在质量分数为5%的NaCl中性盐雾腐蚀306 h,试样表面无明显腐蚀。     

铝合金稀土铈盐转化膜耐蚀性能研究

利用扫描电镜(SEM)、能谱(EMS)及盐雾试验等测试方法系统地研究了铝合金稀土铈盐转化膜的结构、组成成分及其致密性对其耐蚀性的影响。研究结果表明,膜层中的稀土铈元素有效地抑制铝合金的点蚀行为,极大地提高其耐蚀性,转化膜的致密性对提高铝合金的耐蚀性能起决定作用。     

Cd对Mg-Zn表面膜与腐蚀特性的影响研究

采用砂型铸造工艺制备Mg-1Zn和Mg-1Zn-2Gd镁合金试样,采用EDS对试样表面的元素分布情况进行测试。测试结果表明,添加Gd后,在合金表面随深度增加氧原子含量迅速下降,Gd元素在表面聚集,使得合金表面的氧化膜致密度比较高,具有较强的保护作用。对全浸腐蚀后的Mg-1Zn-2Gd合金表面进行SEM分析,发现合金表面发生局部腐蚀,第二相的不连续分布导致其主要作为阴极相起加速腐蚀的作用,但其腐蚀阻挡作用依然存在。     

不锈钢复合板与16MnR钢冲击拉伸力学特性研究

常温下以不锈钢复合板(16MnR钢板与0Cr18Ni9Ti钢板爆轰复合)和16MnR钢为研究对象,利用分离式霍普金森杆技术,在旋转盘冲击拉伸试验机上完成冲击拉伸加载试验。研究应变率在270～1650s-1范围内,材料的冲击力学特性。测试结果表明,不锈钢复合板和16MnR钢具有应变率强化效应,通过电镜分析确定过载断裂区为韧窝结构,爆轰复合经热处理后材料的塑性基本无改变,两种材料仍为塑性材料。     

稀土钇对AZ91D镁合金微观组织和腐蚀性能影响的研究

为改善镁合金的耐腐蚀性能,进一步拓宽镁合金的应用范围,研究通氩气下加入稀土Y对AZ91D镁合金组织和性能的影响。结果表明:AZ91D镁合金加入Y后,显微组织主要由α-Mg基体相、β相(Mg17Al12)、Al2Y相和Al6Mn6Y相组成。加入1%Y能显著降低合金的腐蚀速度,提高合金的平衡电位和腐蚀电位,降低腐蚀电流。     

不同应力状态下Mn13铸钢冲击腐蚀磨损特性及机理研究

研究了Mn13铸钢在高应力状态下,冲击角为90°和60°时的冲击腐蚀磨损特性及机理,结果表明:冲击角为90°时,冲击腐蚀磨损特性曲线较平缓,磨损失效机制为浅层剥落,裂纹起源于亚表层中接近表面处,并平行于表面扩展;冲击角为60°时,合金磨损量显著增加,裂纹起源于表层,并向亚表层深处扩展,磨损失效机制为深层剥落。