表面活性剂对Ni-P-高岭土复合镀层耐蚀性能的影响

以低碳钢为基体,通过在化学镀液体系中加入高岭土粒子获得Ni-P-高岭土复合镀层,研究了表面活性剂种类及用量对复合镀层性能的影响.实验过程中采用金相显微镜和极化曲线分别对复合镀层的表面形貌和耐蚀性能进行测试.结果表明:当采用聚乙二醇和十二烷基苯磺酸钠时,复合镀层的耐蚀性能较好,而采用三乙醇胺和十六烷基三甲基溴化铵时,镀层...     

Ni-SiO2纳米微粒复合镀层的电沉积及其耐蚀性研究

采用控电流电沉积技术以铜为基体制备了Ni-SiO2纳米微粒复合镀层.通过改变镀液中SiO2纳米微粒的质量浓度,考察了其对镀层中SiO2微粒的质量分数、电沉积速率及镀层耐蚀性能的影响,对纯镍镀层与Ni-SiO2纳米微粒复合镀层的耐蚀性进行了比较.研究了阴极电流密度对复合镀层耐蚀性能的影响,并采用扫描电子显微镜对镀层形貌进...     

弱浸蚀溶液对无氰电镀镉-钛合金镀层性能的影响

为了提高无氰电镀镉-钛合金镀层与基体的结合力,采用不同的弱浸蚀工艺对基体进行表面处理,利用场发射扫描电子显微镜及电化学工作站,观察和测试了两种不同弱浸蚀溶液对镉-钛合金镀层微观形貌、结合力及耐蚀性能的影响。结果表明,基体经过弱浸蚀后镀层完整、致密、结合力好,耐蚀性能增强。当H_2SO_4质量分数为5%,HCl质量浓度为40 mL/L时,对基体浸蚀效果较好,析氢不严重。     

钛基体化学镀镍及其耐蚀性能

采用化学镀在钛基体上制备Ni-P合金镀层.研究了活化时间、镀液pH值、热处理温度及时间对镀层的影响.用动电位极化曲线法比较镀层的耐均匀腐蚀性能,并用X-射线衍射仪和扫描电子显微镜分别研究镀层结构和表面形貌.结果表明,以HF为主剂的活化液,时间60 s,pH值4.8～5.2的活化工艺以及250 ℃、保温2 h的热处理为最佳工艺.镀层具有较高的耐蚀性能,属于非晶和微晶组成的混晶结构.借助于正交试验,确定了最佳工艺.     

pH对低温镀铁组织形貌及性能的影响

介绍了低温镀铁的工艺配方及流程.利用扫描电镜观察了镀层的组织形貌,利用硬度计测试了镀层硬度,利用锉刀法和热震法检验了镀层的结合强度,考察了pH对沉积速率、显微硬度和耐蚀性能的影响.结果表明,所得镀层结合力良好,pH为1.0时,沉积速率最高,耐蚀性能最好;镀层硬度随pH的升高而增大,最大值为587.43 HV.     

化学镀Ni-P-Cr2O3和Ni-P-SiO2复合镀层的研究

本文对化学镀镍及化学镀镍磷基质中SiO2与Cr2O3的共沉积进行了研究.微粒在不断生长的膜层中共沉积引起了新的化学复合镀层的出现,这些复合镀层许多都具有优异的耐磨及耐蚀性能.通过选取镀层合金/复合微粒/金属基体的组分可改进镀层,获得所需的性能,以满足特别的需求.在对这些复合镀层的应用需求正在迫近与增长的同时,其市场正在迅速扩张.本文开发出了一种合适的复合化学镀镍液,并通过维氏硬度法对化学复合镀镍层进行了表征.采用动电位极化及交流阻抗法测定了镀层的Taber耐磨性能及耐蚀性能.采用SEM及XRD对复合镀层的表面形貌进行了分析.     

稀土元素对桥梁缆索用热浸镀Zn-10Al镀层钢丝耐蚀性能的影响

通过双镀法制备Zn-10Al-xRE(x=0.05,0.08,0.11,0.14,0.17)五种热浸镀锌铝镀层,并利用中性加速盐雾试验、电化学实验及扫描电子显微镜（SEM）分析其腐蚀形貌及耐蚀性能。结果表明,五种镀层在中性加速盐雾试验下,可保证基体在120d以内不被腐蚀,而纯锌镀层在30d时已经出现红锈,证明Zn-10Al-xRE的耐蚀性能可达到纯锌镀层4～5倍。Zn-10Al-xRE镀层钢丝的耐蚀性能随稀土含量的上升先升高再降低,添加0.08%RE的Zn-10Al镀层耐蚀性最好。用SEM对120d盐雾试验下的镀层钢丝进行观察,可以看出纯锌镀层的腐蚀产物较为疏松,Zn-10Al-xRE的腐蚀产物较为致密,Zn-10Al-xRE中腐蚀产物大约分为韧窝状、球状及针片状,耐蚀性能最好的Zn-10Al-0.08RE镀层中含有大量韧窝状腐蚀产物。     

(Zn-Co)-TiO_2纳米复合镀层的制备及耐蚀性能的研究

利用纳米复合电沉积方法在低碳钢基体上制备了(Zn-Co)-TiO2纳米复合镀层。分析了镀液中纳米TiO2含量、表面活性剂十六烷基三甲基溴化铵质量浓度、电流密度以及温度对镀层中Co、纳米TiO2含量的影响,得出制备(Zn-Co)-TiO2纳米复合镀层的最优工艺条件:60g/L纳米TiO2、1.0 g/L表面活性剂十六烷基三甲基溴化铵、Jκ为4A/dm2、θ为55~60℃。通过扫描电镜、极化曲线对镀层的形貌特征及耐蚀性能进行了分析。结果表明,纳米复合镀层表面完整,没有明显的缺陷;TiO2均匀地分布在Zn-Co合金镀层中,进一步提高了镀层的耐蚀性能。     

电沉积镍基和铜基纳米复合镀层耐蚀性的研究

通过腐蚀浸泡实验、阳极极化曲线和电化学阻抗谱等测定,探讨了Ni-W-(Si3N4,Al2O3)和Cu-(Al2O3,SiO2)纳米复合镀层的耐蚀性能;通过综合分析,对比添加不同柱子所得镀层的性能,直观地得到添加不同粒子的镍基和铜基纳米复合镀层耐蚀性能的差异.结果表明:Ni-W-Si3N4、Ni-W-Al2O3纳米复合镀层致密度较高,耐蚀性能较好,Cu-Al2O3、Cu-SiO2纳米复合镀层耐蚀性能较差.     

Ni-纳米WC复合镀层结构与性能研究

通过恒流电沉积制备Ni镀层和Ni-纳米WC复合镀层,利用扫描电镜和X射线衍射仪,并通过浸泡腐蚀实验和高温氧化实验,研究纳米WC颗粒对Ni镀层的微观形貌、物相结构、耐蚀性能和抗高温氧化性能的影响。结果表明,纳米WC颗粒使Ni镀层表面平整性明显改善,组织结构趋于完整且致密,镀层的耐蚀性能和抗高温氧化性能得到了提高;与Ni镀层相比,Ni-纳米WC复合镀层表面平整、结构致密,同等条件下的腐蚀速率和氧化增量均较低,表现出良好的耐蚀性能和抗高温氧化性能。     

Cu/Ni复合仿生超滑表面耐蚀性能研究

本文针对碳钢在海洋环境中腐蚀严重的问题,采用水热法结合化学气相沉积技术及注入润滑油的三步法在碳钢表面制备了Cu/Ni复合仿生超滑表面。研究了仿生超滑表面对碳钢基体的腐蚀防护性能的影响。通过扫描电镜(SEM)、X射线光电子能谱(EDS)分析了碳钢表面水热反应2 h后形成的Cu/Ni涂层的形貌及组成成分;通过接触角测试分析了Cu/Ni疏水表面的润湿性;运用动电位极化曲线和交流阻抗谱(EIS)研究了仿生超滑表面在3.5 wt.%NaCl溶液中的耐蚀性能。结果表明,Cu/Ni膜层呈现微纳米级粗糙结构,Cu/Ni膜层疏水涂层与水滴的接触角为127.8±1°,Cu/Ni仿生超滑表面腐蚀电流密度为2.96×10-7A·cm-2,相比于碳钢基体降低了2个数量级,对碳钢基体具有一定腐蚀防护作用。     

Zn-5%Al-RE镀层耐蚀性能的研究

试验了在高碳钢丝表面上热浸镀Zn-5%Al-RE合金层。通过湿热试验、晶间腐蚀试验、盐雾腐蚀试验，研究了该合金镀层的耐蚀性能，并与镀锌钢丝的耐蚀性能进行了对比。在水蒸汽的晶间腐蚀试验表明，合金镀层还略逊于锌镀层，但是在采用模拟海水的湿热试验以及盐雾腐蚀试验中，合金热浸镀层的耐蚀性能明显优于普通锌镀层，阳极极化曲线表明，合金层的致钝电流密度小，致钝电位较低，且稳定钝化区较宽，这可能是合金热浸镀层在海水中具有较好耐蚀性能的主要原因。     

碳钢化学镀Ni-P镀层在NaCl溶液中的耐蚀性

采用化学镀法得到了碳钢化学镀Ni-P镀层(以下简称镀层),通过SEM和XRD对镀层进行了表面形貌、结构与耐蚀性的表征。结果表明:镀层表面光滑致密,属非晶态结构。在为期15 d的浸泡中,20μm厚的化学镀Ni-P镀层比较稳定。     

The influence of microstructure on the corrosion rate of various carbon steels

This paper presents a fundamental study of the influence of carbon steel microstructure on the corrosion rate. Subsequently, the corrosion performance of various grades of carbon steels were evaluated in stirred autoclaves under elevated carbon dioxide and temperature conditions. Corrosion and penetration rates were determined via mass loss and optical microscopy, respectively. It was found that the corrosion rate of carbon steel line pipe is influenced by microstructure. More specifically, a relationship between localized corrosion susceptibility and the presence of pearlite bands in the steel microstructure was found. However, no correlation was evident between minor elemental concentrations (i.e., Ni, Cr, Mo) and corrosion resistance. It has been proposed that the corrosion stability of the various microstructures may arise from variations in the distribution of carbon bearing phases within the steel. In the banded ferrite/pearlite structure, the carbon-bearing phase (pearlite) is distributed in layers whereas in the other structures the carbon-bearing phases are much more evenly distributed. This study reports on the corrosion resistance of carbon steels in relation to their chemical and physical properties.     

汽车用碳锰钢化学镀Ni-Mo-P合金镀层性能的研究

在汽车用碳锰钢(16Mn钢)表面制备了化学镀Ni-Mo-P合金镀层,并研究了pH值对化学镀Ni-Mo-P合金镀层性能的影响。结果表明:升高pH值有利于增大化学镀Ni-Mo-P合金镀层的沉积速率及厚度。但当pH值大于10时,镀液容易发生水解。随着pH值的增大,化学镀Ni-Mo-P合金镀层中钼的质量分数逐渐提高,进一步提高了化学镀Ni-Mo-P合金镀层的显微硬度和耐蚀性。化学镀Ni-Mo-P合金镀层呈现出典型的颗粒结构,增大pH值有利于细化晶粒。当pH值为11时,化学镀Ni-Mo-P合金镀层具有最高的显微硬度和最佳的耐蚀性。     

建筑用16Mn钢超疏水膜层的制备及耐蚀性研究

为提高建筑用16Mn钢的耐蚀性,采用磷化处理、铈盐钝化再经过硬脂酸修饰在16Mn钢表面制备出超疏水膜层。表征了膜层微观形貌和成分,并测试了表面粗糙度、水滴接触角和耐蚀性。结果表明:铈盐钝化、硬脂酸修饰后磷化膜的微观形貌、成分和表面粗糙度存在差异,导致表面润湿性和耐蚀性不同。只是通过增加表面粗糙度的方式无法制备出超疏水膜层,膜层呈亲水性或超疏水性与其耐蚀性之间存在关联性。钝化-修饰磷化膜表面水滴接触角达到150.7°,表现出超疏水性还具有良好的耐蚀性,能有效抑制16Mn钢腐蚀从而提高其耐蚀性。原因是钝化-修饰磷化膜表面形成微纳米粗糙结构,有利于俘获空气形成气垫,对腐蚀介质具有较好的阻隔作用,有效抑制腐蚀并降低腐蚀程度。     

建筑用16Mn钢超疏水膜层的制备及耐蚀性研究

为提高建筑用16Mn钢的耐蚀性,采用磷化处理、铈盐钝化再经过硬脂酸修饰在16Mn钢表面制备出超疏水膜层。表征了膜层微观形貌和成分,并测试了表面粗糙度、水滴接触角和耐蚀性。结果表明:铈盐钝化、硬脂酸修饰后磷化膜的微观形貌、成分和表面粗糙度存在差异,导致表面润湿性和耐蚀性不同。只是通过增加表面粗糙度的方式无法制备出超疏水膜层,膜层呈亲水性或超疏水性与其耐蚀性之间存在关联性。钝化-修饰磷化膜表面水滴接触角达到150.7°,表现出超疏水性还具有良好的耐蚀性,能有效抑制16Mn钢腐蚀从而提高其耐蚀性。原因是钝化-修饰磷化膜表面形成微纳米粗糙结构,有利于俘获空气形成气垫,对腐蚀介质具有较好的阻隔作用,有效抑制腐蚀并降低腐蚀程度。     

水源热泵用换热设备常用金属的腐蚀性能

目前有关金属腐蚀的研究多集中在探讨影响腐蚀的因素以及防腐蚀相关技术,有关换热器金属腐蚀经济性的文献较少。本文采用挂片失重试验,结合电镜分析,分别研究了碳钢10^#、不锈钢316L、紫铜T2和铝合金LF21在海水和污水中的腐蚀速率、电偶腐蚀速率以及微观腐蚀形貌;并运用模糊综合评价法进行评价,为合理选择换热设备金属材料提供依据。结果表明,根据金属均匀腐蚀耐蚀性十级标准,不锈钢316L、紫铜T2与铝合金LF21都属于耐蚀金属,不锈钢316L在静止和流动水环境中,均具有最好的耐蚀性;在严格避免与电位较正金属偶合使用的前提下,铝合金LF21比碳钢10^#和紫铜T2耐蚀,其经济性也较为优秀;碳钢10^#虽耐蚀性差但胜在价格优势,是实际工程最常用的金属材料。     

金属表面化学反应陶瓷涂层的研究

采用化学反应法，在普通碳素钢上涂覆一层的均匀致密的陶瓷涂层，经微观结构分析和性能检测表明：涂层为复相陶瓷结构，主要相有Ａｌ２Ｏ３，ＴｉＢ２，ＦｅＡｌ２Ｏ４等。涂层与基体的结合强度较高；涂层的耐腐蚀性优异，抗热震性较好。     

钢铁表面导电聚苯胺膜的制备

对Q195冷轧钢进行氟铁酸盐转化膜预处理,然后通过原位聚合反应在其表面成功制备墨绿色导电聚苯胺膜.采用扫描电镜和红外光谱分别对聚苯胺膜层的表面形貌的结构进行了表征,并通过极化曲线、中性盐雾试验对其耐腐蚀性进行了研究.结果表明,聚苯胺膜处于中间氧化态,导电聚苯胺膜使钢铁的腐蚀电位正移了49 mV,使钢铁的耐蚀性能明显提高...