7075铝合金表面硅烷化处理的研究

对7075铝合金进行了硅烷化处理,并对硅烷膜的厚度、吸水率、成分、形貌及耐蚀性等进行了分析。硅烷处理液通过水解和缩合反应形成Si—O—Al共价键,覆盖在铝合金表面形成硅烷膜。结果表明:硅烷膜表面均匀、致密,吸水率仅为0.763‰,厚度约为4μm;铝合金经过硅烷化处理后,膜电阻至少增加了两个数量级,自腐蚀电位正移-0.331 V,自腐蚀电流密度降低了近两个数量级,耐蚀性明显提高。     

铝合金表面GPTMS硅烷膜的制备及耐蚀性能研究

为提高铝合金耐腐蚀力,运用正交试验法研究在铝合金表面制备 γ-（2,3-环氧丙氧）丙基三甲氧基硅烷（GPTMS）自组装膜最佳工艺条件,利用极化曲线和扫描电子显微镜研究该硅烷膜在铝合金表面的耐腐蚀性能。研究表明：最佳工艺条件为 100 mL溶液中, pH＝4. 5,V（GPTMS）∶V（EtOH）∶V（H₂O）= 2∶7∶91,T_{1（水解温度）}＝25 ℃,t_{1（水解时间）}＝7 h,t_{2（浸涂时间）}＝10 min,t_{3（固化时间）}＝90 min,T_{2（固化温度）}＝120 ℃,该工艺条件下制备的硅烷膜具有优异的耐腐蚀性能。     

铝合金表面新型硅烷膜的制备及表面形貌研究

通过正交试验确定了铝合金表面硅烷膜技术的最佳工艺参数。在基础配方上制备了硅烷膜,利用硫酸铜点滴试验评价了工艺参数,结果表明,水解温度、硅烷浓度、醇水比及pH主要影响了硅烷溶液的水解与缩合反应。分析了硅烷膜的表面形貌、初步探讨了硅烷膜的耐腐蚀性能,结果表明,硅烷膜均匀、致密,具有比铬酸盐钝化更优的防护作用。     

钢板表面硅烷膜和磷化膜的制备及耐蚀性能研究

采用硫酸铜点滴和盐水浸泡试验,应用极化曲线和交流阻抗测试等方法对比研究了经硅烷化处理和磷化处理后A3钢的耐蚀性能。结果表明,经硅烷化处理后试片的耐蚀性能明显优于磷化膜。金属材料表面硅烷化处理方法有望替代污染严重的传统磷化工艺。     

锆盐对金属表面硅烷膜耐蚀性能的影响

为提高硅烷膜的耐蚀性,在KH-550水解体系[V(KH-550)∶V(水)∶V(乙醇)=7∶20∶73]中添加锆盐,在Q235碳钢上制备了复合硅烷膜。通过硫酸铜点滴试验及Tafel极化曲线法,讨论了锆盐的添加方式及添加量对复合硅烷膜耐蚀性的影响,确定了最佳制备条件。用扫描电镜观察膜层表面形貌。结果表明:将碳钢直接浸入溶有锆盐的水解体系,制得的膜具有较好的致密性和耐蚀性。在保持水解体系稳定的基础上,锆盐添加量增大,膜层的耐蚀性提高。附着力测试显示,加入锆盐对膜层附着力无明显影响。     

铝合金Ce-Mn转化膜的制备工艺研究

以硝酸铈和高锰酸钾为主盐,以氟化钠为促进剂,在铝合金表面制备Ce-Mn转化膜。通过正交试验确定最佳的钝化工艺条件为:硝酸铈8g/L,高锰酸钾2g/L,氟化钠0.06g/L,pH值2.0,70℃,10min。最佳工艺条件下制备的Ce-Mn转化膜呈金黄色,表面均匀,耐蚀性较好。CeMn转化膜的耐蚀性接近六价铬转化膜的耐蚀性。     

冷轧钢板表面氟锆酸盐-硅烷复合转化膜的制备与性能

采用有机硅烷协同氟锆酸盐复合制备出硅烷处理液,在冷轧钢板表面形成复合转化膜。通过硫酸铜点滴试验确定了较佳的配方组成为H2ZrF60.5g/L、γ-APS5g/L、ZnSO4·7H2O0.5g/L、GPS10g/L、OP-100.1g/L,浸泡时间5min。测试了所制硅烷转化膜的附着力和耐中性盐雾性能,并与德国某公司的硅烷处理液进行了对比。结果表明,该转化膜与环氧漆和聚氨酯漆有良好的结合力(附着力达到0级),涂层体系可通过504h中性盐雾试验,表现出与对比产品相当的性能,具有良好的市场应用前景。     

金属表面有机硅烷钝化膜的研究与进展

阐述了有机硅烷的种类和钝化机理,指出了影响硅烷成膜的主要因素,并对硅烷钝化的研究进展进行了介绍。认为采用复配技术,在硅烷中添加缓蚀剂、纳米粒子等添加剂,应是硅烷钝化的主要研究方向。     

稀土元素类水滑石的制备及其性能研究

采用共沉淀法制备了含有稀土元素镧、铈的类水滑石,XRD结果表明稀土元素的加入影响了水滑石原有的层状结构。红外结果表明,形成的化合物具有水滑石类化合物的官能团。水滑石热重分析曲线表明,400～500℃时层状结构开始破坏,600℃时完全转变为复合金属氧化物,层状结构完全破坏。采用单因素实验法研究了制备的稀土元素类水滑石的投加量、反应时间和溶液初始pH值对刚果红废水脱色率的影响。结果表明,水滑石投加量为4 g/L,反应时间为2 h,溶液初始pH值为5时,刚果红废水的脱色率可达94.63%。     

LY12铝合金表面硅烷杂化膜的电化学性能研究

以γ-缩水甘油醚基丙基三甲氧基硅烷(GPTMS)和甲基三乙氧基硅烷(MTES)为前驱体,制备了正硅酸乙酯(TEOS)改性溶胶,并在LY12铝合金表面制得了2种有机硅烷杂化薄膜.对裸铝合金、钝化膜和硅烷杂化膜合金电极进行了动电位极化曲线和电化学阻抗谱(EIS)测试,评价了各化学转化膜的防腐蚀性能.结果表明:有机硅烷杂化膜可有效提高铝合金的耐蚀性,其耐蚀效果与传统铝合金表面钝化膜相当,其中GPTMS/TEOS膜的性能更优于钝化膜.     

硅烷膜耐蚀性能的检测与评估

介绍了海上钻井套管接头表面硅烷膜的检测与评估方法,同时指出需要解决的技术与标准问题。     

锌锰系磷化膜硅烷封闭工艺研究

通过单因素对比实验研究了不同硅烷偶联剂和添加剂对磷化膜封闭的影响,并利用加速腐蚀试验方法和电化学测试技术对硅烷封闭的磷化膜进行了性能测试。结果表明,采用3%硅烷偶联剂KH-560,5g/L硝酸铈的封闭液对锌锰系磷化膜封闭处理后,磷化膜中性盐雾试验72h未见腐蚀。极化曲线测试表明阴阳极过程都受到抑制,且经硅烷封闭的磷化膜自腐蚀电流明显降低。     

镁合金植酸转化膜的制备及其性能的研究

采用化学转化方法在AZ91D镁合金表面制备一种环境友好型的植酸转化膜。通过对pH值、温度、反应时间、植酸的质量分数等因素的控制,进行单因素实验和正交实验。确定的最佳工艺条件为:植酸3%,NaF 3g/L,H3BO340g/L,Ce(NO3)3·6H2O 5g/L,pH值4.5。采用优化后的工艺,能够在镁合金基体表面获得宏观上淡灰、致密,微观上具有微细裂纹的膜层。XRD测试表明:该植酸转化膜的主要成分为MgH10O24P6和CeO2。耐蚀性测试表明:植酸转化膜能有效地提高镁合金的耐蚀性。     

铝管表面有机硅烷及其掺杂钝化研究

采用单一烯烃烷氧基硅烷、硅烷掺杂长链有机酸酯分别对铝管表面进行钝化,得到硅烷膜和杂化膜。硫酸铜点滴实验、析氢实验和盐雾试验对其耐蚀性测定表明,杂化膜的耐蚀性优于硅烷膜和常规铬酸盐钝化膜。电化学Tafel极化曲线测定显示,钝化膜的存在使铝的自腐蚀电流密度显著降低,有效降低了铝的腐蚀速率。金相显微镜和原子力显微镜(AFM)扫描发现,杂化膜由大量无定形的固体颗粒不均匀沉积而成,表面显得致密均匀。经检测,硅烷掺杂钝化液中不含重金属和氟化物,满足欧盟RoHS指令要求,安全环保,该配方和工艺具有良好的工业应用前景。     

铝合金表面改性对ZIF-8膜层生长行为的影响

采用多巴胺改性和预制水滑石(LDH)模板两种不同改性方式对铝合金改性，研究了改性方式对其表面金属有机骨架膜层(MOF)生长性能的影响。通过微观形貌、相组成及能谱对膜层组织结构进行了表征，并通过电化学阻抗和动电位极化曲线探究膜层的耐蚀性。结果表明：多巴胺改性后的铝合金表面难以形成连续的沸石咪唑骨架膜层(ZIF-8)膜层，而采用预制LDH模板的方式可在铝合金表面制备连续致密的ZIF-8膜，并且采用预制LDH模板得到的膜层其低频阻抗模值较铝合金而言提升了1个数量级，达到8.79×10⁴Ω·cm²，可对铝合金起到较好的防护性能。     

黄铜表面硅烷自组装膜在氯化钠溶液中的耐蚀性

采用自组装技术在黄铜表面分别制备γ-巯基丙基三甲氧基硅烷(PropS-SH)、十二烷基三甲氧基硅烷(DTMS)、氨基丙基三甲氧基硅烷(APS)和γ-氯丙基三甲氧基硅烷(CPTMS)自组装膜,并分别采用电化学极化法、接触角测试和傅里叶红外光谱研究硅烷膜的耐蚀性、疏水生和结构.结果表明:经PropS-SH、DTMS和CPT...     

反应时间对镁铝水滑石制备及其性能的影响

采用X射线衍射（XRD）和红外光谱（IR）测定液相沉淀工艺制备镁铝水滑石试样的相组成及其结晶状况,利用差热（DTA）-热重（TG）分析测定试样的热性能。研究发现：反应时间对水滑石晶体晶相组成及热分解性能的影响。     

磷化液组分对铝合金磷化膜耐蚀性能的影响

采用电化学测试方法对LY12铝合金的锌系磷化膜的电化学性能进行研究.分别讨论了磷化液中磷酸二氢锌、硝酸锌、氯酸钠及氟化钠质量浓度的变化对磷化膜电化学性能的影响.结果表明,当溶液组成为10g/L磷酸二氢锌、35g/L硝酸锌、2g/L氯酸钠、3g/L氟化钠时,铝合金磷化膜的腐蚀电位最大,腐蚀电流最小,线性极化电阻最大,耐蚀性最好.     

柠檬酸催化稀土-硅烷复合转化膜的制备及性能研究

以柠檬酸为催化剂,硝酸铈［Ce（NO₃）₃］为稀土盐,乙烯基三甲氧基硅烷（VTMS）和正硅酸乙酯（TEOS）为硅烷单体,在Mg-Li合金表面制备了稀土掺杂硅烷复合转化膜,并与单一的稀土转化膜、硅烷转化膜和先稀土转化后硅烷转化得到的复合转化膜进行了比较。通过接触角、吸水率、电化学阻抗谱、极化曲线等测试研究了转化膜的疏水性、耐水性和耐腐蚀性。结果表明：在柠檬酸的催化下,制备的稀土掺杂硅烷复合转化膜更加致密,表面具有一定的粗糙度,可以有效提高涂层的耐水性和耐腐蚀性。转化膜的接触角为110.26°,吸水率仅为1.1％,腐蚀电流密度为1.30×10^-6 A·cm^-2,电化学阻抗可达到2.5×10⁴ Ω。