钝化方式对镀锡钢板耐蚀性及铬含量的影响

使用化学分析、X射线光电子能谱分析以及电化学测试等试验方法,研究化学钝化以及电化学钝化得到的镀锡板的铬含量、铬元素组成及耐蚀性。结果表明:对于镀锡钢板铬酸盐钝化膜,电解钝化膜的总铬含量高于化学钝化膜的总铬含量。钝化膜中主要含有Cr,O以及Sn元素。不同钝化方式得到的钝化膜中铬元素的的价态、组成均不同,化学钝化膜及电解钝化膜中铬元素的组成分别为Cr2O3,Cr(OH)3以及Cr2O3,Cr(OH)3,Cr。电化学钝化膜的耐蚀性高于化学钝化膜。     

无机-有机硅烷复合钝化膜的性能

为了扩大硅烷与无机盐复合钝化的应用范围,简化工艺,降低成本,以硅烷偶联剂为主成膜物,磷酸盐、氟钛酸盐作钝化剂,Na2MoO4和NH4VO3作缓蚀剂,一步钝化制备了无机-有机硅烷复合钝化膜。采用扫描电子显微镜、硫酸铜点滴腐蚀、盐水浸泡、中性盐雾试验、电化学测试等技术对钝化膜层的微观形貌、性能进行了分析。结果表明：无机。有机硅烷复合钝化膜在锌层表面起到了化学和物理的屏障作用,可以阻止腐蚀过程中的极化反应和锌的溶解,增强镀锌钢板的耐蚀性;无机-有机硅烷复合钝化膜的腐蚀面积小于5％,极化阻抗达到9kΩ,耐蚀性能接近铬酸盐钝化膜。     

Ni~(2+)对6063铝合金Ti无铬钝化膜着色及其性能

以Ti的化合物为主要原料,Ni为着色剂,实现在常温下对6063铝合金的无铬化学钝化处理,3min内快速成膜,钝化膜为带淡绿的银灰色。通过铬酸盐耐腐蚀测试,钛-镍膜耐铬酸盐点滴腐蚀时间120s;SEM表明钛-镍膜在铝表面分布均匀,膜厚在1～3μm之间;膜层主要含钛、镍和铝等元素;通过电化学分析,钛钝化膜及Ni2+着色钛膜腐蚀电流分别为2.120、3.658μA,比铝合金的腐蚀电流14.919μA降低,着色钛膜具有理想钝化效果;通过交流阻抗模拟,Ni着色Ti膜为C1/R1/(L2+R2)结构。     

锌镀层硅酸盐钝化膜的耐腐蚀性能

为了考察锌镀层硅酸盐钝化膜的耐腐蚀性能,通过中性盐雾试验、3%CuSO4点滴试验对比研究了锌镀层、硅酸盐钝化膜及低铬酸盐钝化膜的耐腐蚀性能,并用极化曲线电化学测试方法研究了硅酸盐钝化膜的电化学性能。结果表明:硅酸盐钝化膜明显提高了锌镀层的耐腐蚀性能,其耐蚀性优于低铬酸盐钝化膜;硅酸盐钝化膜也明显提高了锌镀层的自腐蚀电位,有效地控制了其腐蚀的电化学过程,属阳极控制型。锌镀层硅酸盐钝化膜具有较高的耐蚀性能。     

Ni-P镀层三价铬超薄钝化膜的组成与耐腐蚀性能

六价铬钝化镀镍层,污染严重,正处于淘汰之中.开发不合六价铬的环境友好型工艺势在必行.采用新开发的三价铬钝化工艺替代传统的六价铬工艺,对化学镀镍层进行钝化,在化学镀镍层表面得到了一层超薄钝化膜.电化学测试表明,钝化处理显著提高了镀镍层的耐腐蚀性能.X射线光电子能谱(XPS)分析表明,钝化膜主要由C,O,Cr,Ni,P,N等元素组成,Ar+溅射方法算出钝化膜厚度约2～5nm.钝化膜中Cr元素主要以Cr2O3和Cr(OH),的形式存在;镀镍层的耐腐蚀性能得到了显著提高.     

热镀锌后镧盐转化膜的制备及耐蚀性能

镀锌层稀土转化膜防护效果良好,且无毒、无污染.采用镧盐代替铬酸盐对热镀锌表面进行钝化,用中性盐雾试验评价膜层的耐蚀性,研究了镧盐转化膜制备中钝化液组成、温度及钝化时间等对转化膜耐蚀性的影响,并通过正交试验获得钝化处理的最佳工艺.结果表明:最佳成膜工艺为18～22g/L La(NO3)3·6H2O,5～15mL/L H2O2,10～15 g/L柠檬酸(H3Cit),温度60～80℃,时间10～30 min;La(NO3)·6H2O浓度对镧盐转化膜耐蚀性的影响最大,处理时间次之,之后是成膜温度,H3Cit浓度的影响最小;采用最佳工艺获得的转化膜同时抑制了锌腐蚀反应的阴极和阳极过程,膜层耐蚀性能优于常规铈盐转化膜.     

钝化时间对镀锡钢板耐蚀性的影响

以镀锡钢板钝化工艺中的钝化时间为研究对象,采用金相观察、失重以及电化学等试验方法,研究了经不同钝化时间得到的镀锡钢板在不同介质中的耐蚀性.结果表明,在钝化过程中,随钝化时间的延长,镀锡钢板在酸性腐蚀溶液中的耐蚀能力增强;而在中性腐蚀溶液中,由于锡氧化膜的影响,镀锡钢板的耐蚀能力表现为先随着钝化时间的延长而增强,而后又随着锡氧化膜层的溶解而降低.     

钝化膜质量对奥氏体不锈钢耐蚀性的影响及显色检测

采用电化学阻抗比较空气暴露和化学钝化304奥氏体不锈钢表面钝化膜质量对其耐蚀性的影响,并提出一种结合阴极还原和显色测量的钝化膜质量检测新方法。结果表明:化学钝化304不锈钢表面钝化膜的致密性和耐蚀性均高于空气暴露样品;空气暴露样品表面钝化膜的显色检测值与还原电位相关,当电位低于钝化膜外层富铁氧化物的还原电位时,显色值随还原电位的降低而增大;化学钝化样品的显色检测值均接近于0;结合循环伏安分析可知,化学钝化通过提高钝化膜内层富铬氧化物的致密性来改善不锈钢耐蚀性,基于阴极还原的显色检测可实现钝化膜质量的数值化表征。     

热镀锌钢表面稀土转化膜的制备及其耐蚀性研究

热镀锌重铬酸盐钝化毒性大、不环保.为解决此问题,研究了以无毒、无污染的铈盐取代剧毒重铬酸盐的钝化工艺,采用正交试验确定了热镀锌钢表面稀土转化膜的最佳成膜工艺参数,讨论了处理液组成、pH值、成膜温度及成膜时间等因素对稀土转化膜耐蚀性的影响,并采用中性盐雾试验(NSS)和极化曲线测定等方法评价了转化膜对热镀锌层的防护作用.结果表明,本工艺可以明显推迟热镀锌层出现白锈的时间;稀土转化膜同时抑制了热镀锌层腐蚀的阳极和阴极过程,腐蚀电流密度下降,极化电阻升高,显著改善了热镀锌层的耐蚀能力.     

热镀锌钢铈盐/硅烷复合膜的制备及其耐蚀性能

热镀锌钢板上单一的铈盐、硅烷钝化膜有一些缺点,对提高其耐蚀性作用不大。为此,将热镀锌钢板先经铈盐溶液处理,再用乙烯基三甲氧基硅烷溶液浸渍,获得了铈盐/硅烷复合钝化膜。采用扫描电镜(SEM)、俄歇电子能谱(AES)、盐水全浸试验和电化学交流阻抗谱(EIS)研究了复合膜层的表面形貌、结构特性和耐蚀性能。结果表明:硅烷膜能较好地填充铈盐转化膜中的裂纹,铈盐/硅烷复合膜层连续、完整、致密,厚400～450 nm,与基体结合较好,复合膜中硅烷膜/铈盐转化膜/锌基体的化学成分呈连续的梯度变化;与热镀锌钢相比,单一铈盐转化膜、硅烷膜的交流阻抗值增加了1个多数量级,复合膜的则增加了约2个数量级,复合膜层的耐蚀性较单一膜层显著增强,且优于常规铬酸盐钝化膜。     

铬酸盐钝化膜对低锡量镀锡板性能的影响

1.0/1.0g/m2低锡量镀锡板镀锡层薄,其使用常常因耐蚀性降低而受到影响.为了解决这个问题,采取增加1.0/1.0g/m2低锡量镀锡板表面铬酸盐钝化膜厚度方法,来弥补由于镀锡层降低带来的耐蚀性下降缺陷.结果表明,增加铬酸盐钝化膜厚度能保证1.0/1.0g/m2低锡量镀锡板的耐蚀性能、焊接性能、涂印性能,可满足使用要求.     

镀锌钢板表面混合稀土与三聚磷酸盐复合钝化膜的耐蚀性能

对镀锌钢板进行混合稀土和三聚磷酸盐的协同钝化,通过中性盐雾试验、3%CuSO4点滴试验和电化学测试研究了稀土与三聚磷酸盐复合钝化膜的耐蚀性能。结果显示:稀土与三聚磷酸盐复合钝化膜明显提高了镀锌层的自腐蚀电位,大大提高了镀锌钢板的防护性能,且其耐蚀性明显优于低铬酸盐钝化膜。     

镀锡板钝化膜影响涂漆附着力的XPS分析

镀锡板钝化膜的组织结构影响后续涂漆的附着力.利用光电子能谱(XPS)分析了镀锡板钝化膜表层和内部的组织结构,从而分析其对镀锡板涂漆附着力的影响.结果表明:阴极钝化过程中钝化液夹杂杂质离子造成镀锡板钝化膜含Cl元素,Cl含量较高时涂漆附着力差;钝化膜中Cr(OH)<,3>对涂漆附着力影响较大,其含量越高,涂漆附着力越差;...     

新型奥氏体耐热钢钝化膜的XPS谱研究

为了比较新型耐热钢CHDG-A钝化处理前后的耐腐蚀性能,以及研究钝化膜的组成,采用6％FeCl3溶液浸泡法研究了3种不同表面粗糙度的CHDG-A合金试样的抗点蚀能力,并用X射线光电子能谱(XPS)研究了经硝酸钝化后合金表面钝化膜的主要成分.结果表明:表面粗糙度越大,合金的抗点蚀性能越差,而经过硝酸钝化后耐蚀性能大幅提高;钝化膜表面的主要成分是CrO3、Cr2O3、Fe2O3等氧化物,钝化膜内部主要为Cr2O3 Fe3O4、Cr单质、Fe单质、Ni单质等,Cr、Ni单质的存在有利于提高钝化膜的稳定性.     

镀锌层钼酸盐钝化膜腐蚀行为的研究

钼酸盐钝化能够显著提高镀锌层的耐腐蚀能力。一定工艺下获得的钼酸盐钝化膜的耐蚀性与铬酸盐钝化膜的耐蚀性相当,在酸性腐蚀介质下甚至可优于铬酸盐钝化。钼酸盐钝化中存在裂纹会降低钝化膜在中性盐雾腐蚀或盐水浸泡腐蚀中的耐蚀能力,而在酸性盐雾腐蚀下钝化膜的耐蚀能力则主要取决于钝化膜厚度。钼酸盐钝化膜能阻滞锌层在5％NaCl水溶液中腐蚀的阴极过程,使腐蚀电流显著减小。     

镀锌层硅酸盐彩色钝化工艺

镀锌层无铬彩色钝化已成为重要的研究方向。研究了硅酸盐无铬彩色钝化工艺条件对钝化膜性能的影响,确定了最佳钝化工艺:30.0 g/L Na2SiO3,25.0 g/L H2SO4,25.0 g/L H2O2,0.1 g/L CuSO4,pH值1.5～2.5,钝化时间10～100 s。最佳工艺条件下,分别对酸性和碱性镀锌件进行硅酸盐彩色钝化,并与六价铬盐钝化层的性能进行了对比。结果表明:镀锌层硅酸盐钝化可以在表面获得彩色、光亮、均匀的钝化膜,膜层的颜色是由膜的化学组成和光的干涉共同作用的显现;耐蚀性能与六价铬盐钝化膜相当,耐中性盐雾腐蚀可达到200 h,且用于碱性镀锌的钝化效果明显优于酸性镀锌;该工艺成本低,无污染,有望代替传统铬酸盐彩色钝化工艺。     

钝化处理对Co-Cr-Mo合金摩擦性能的影响

利用高温钝化处理方法,在Co-Cr-Mo合金表面得到钝化膜。标准摩擦试验考察了不同温度钝化试样在牛血清白蛋白溶液润滑下的摩擦学特性。表面轮廓仪、硬度测试仪、扫描电镜及X-射线衍射光谱仪分别表征了钝化膜的表面形貌、硬度及化学组成物质,并探讨了摩擦磨损机理。结果表明:钝化后试样表面均有尖晶石状Cr2O3晶体生长现象。钝化膜厚度及表面粗糙度、硬度均随钝化温度升高而增大。由于试样钝化后硬度增加,接触面间摩擦剪切力减小,从而引起摩擦系数值的降低。钝化试样表面耐磨性提高,其磨损形貌受到初始表面粗糙度及钝化膜与基材的结合力的综合影响。     

铜在甲胺-铁氰化钾化学机械抛光液中的腐蚀与钝化

用电化学测试技术研究了腐蚀介质和成膜剂浓度对铜表面的腐蚀与钝化成膜的影响,分析了钝化膜的成分,探讨了钝化膜在抛光压力和转速作用下的磨损与表面再钝化的行为,测量了铜在化学机械抛光过程中的极化曲线。结果表明铜在甲胺溶液介质铁氰化钾抛光液中易钝化,钝化膜的主要成分为Cu4[Fe(CN)6],有少量Cu20存在。钝化膜的磨损特性随成分浓度不同而不同。钝化膜的磨损难易程度与钝化膜的本身特性、抛光压力及转速有关。抛光过程中因钝化膜被磨损,腐蚀加快,腐蚀电流密度大幅增加。配方0．1％甲胺溶液 0．5％K3Fe(CN)6 5％Al2O3可行。     

不锈钢表面氧化膜层对Zn与不锈钢交互作用的影响

对空气自钝化、HNO_3化学钝化、高温氧化的不锈钢与低熔点金属Zn之间的交互作用进行了研究,揭示了不锈钢表面氧化膜层对两者交互行为的作用机理。通过扫描电子显微镜(SEM)观察了交互作用后生成化合物的界面和表面形貌,采用能谱分析仪(EDX)和X射线衍射仪(XRD)检测了化合物的元素组成和相成分。结果表明:Zn与不锈钢通过形成细小颗粒状δ-(Fe,Cr)Zn_(10)相和块状ζ-(Fe,Cr)Zn_(13)化合物的方式直接接触。空气自钝化和化学钝化处理使不锈钢表面生长钝化膜,降低了Fe-Zn化合物层的厚度,钝化膜阻碍了两者之间的交互作用。原子通过钝化膜的缺陷进行扩散反应,使Zn与不锈钢直接接触形成界面化合物,而钝化膜也在一定程度上抑制了Zn与不锈钢的交互作用。     

混凝土养护期间HRB400钢筋钝化行为研究

为了研究HRB400钢筋在模拟养护阶段混凝土孔隙液中表面钝化膜的生长过程,采用3种电化学测试技术(开路电位、电化学阻抗谱、动电位极化曲线)研究钢筋表面钝化膜的性能随着浸泡时间的变化特征,此外通过XPS对稳定钝化膜的成分与结构进行分析。结果表明,同传统钢筋材料一样,HRB400钢筋在模拟混凝土养护条件的溶液中展现出良好的耐蚀性能,浸泡5 d后便能够生成稳定钝化膜。XPS分析发现钢筋钝化膜为双层结构,内层以二价铁离子化合物为主,外层主要由三价铁离子化合物组成。