耐蚀锌基合金镀层的研究现状和趋势

本文围绕提高金属镀层的耐蚀性能,综述了目前热点研究的耐蚀性能优异的Zn基合金镀层及其国际最新研究进展和发展趋势。内容包括:组分的优选,制备工艺的优化,新型制备方法的尝试及对镀层耐蚀机理的分析。此外还介绍了本课题组近几年来使用组合材料芯片技术快速制备和筛选Zn基耐蚀合金镀层所取得的成果。本文还展望了Zn基耐蚀合金镀层的未来研究发展方向。     

硫酸盐Zn-Fe合金镀层耐蚀性能研究

采用扫描电镜和X－射线衍射方法,研究了纯Zn-Fe合金[含Fe0.2%-0.8%(wt)]镀层的结构和表面形貌,利用电化学综合测试仪研究了纯Zn和Zn-Fe合金镀层的极化电阻和腐蚀电流,结果表明：Zn-Fe合金镀层表面较纯Zn镀层表面光亮,晶粒更为粒小,Zn-Fe合金镀层的极化电阻更高而腐蚀电流较纯Zn镀层显著减小,Zn-Fe合金择优取向生长面为（002）,纯Zn的择优取向生长面为（100）.     

锌—铁合金镀层耐蚀性探讨

采用扫描电子显微镜，Ｘ－射线衍射仪，分析了酸性氯化钾Ｚｎ－Ｆｅ合金电镀层的结构。讨论了纯化膜、镀层结构及镀层含铁量对镀层耐蚀性的影响。研究表明，由于钝化膜中微量铁的存在，使Ｚｎ－Ｆｅ合金镀层的耐蚀性优于纯锌镀层，而含（０．２￣０．３）％Ｆｅ的Ｚｎ－Ｆｅ合金耐蚀性最佳。     

锌镍合金镀层耐蚀性的研究

通过理论以及实验讨论了锌镍合金镀层耐蚀性的机理和影响镀层的耐蚀性的几种因素，以期为锌镍合金电镀工艺生产提供参考。     

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。     

热镀纯锌、锌铁合金及锌铝镁镀层的耐蚀性分析

为明确热镀纯锌板、锌铁合金板、锌铝镁板之间的相对耐蚀性,供后续切换锌铝镁板提供数据参考,采用SEM观察了 3种镀层截面微观形貌以及磷化后表面微观特征,通过中性盐雾试验对比了不同种类镀层钢板、同种镀层不同镀层质量钢板试验后的失重情况以及平均腐蚀速率.结果表明:磷化后的锌铁合金板耐蚀性与纯锌板相当,锌铝镁板具有最好的耐蚀性...     

锌铁及其合金镀层黑色钝化膜耐蚀性能的研究

为了提高Zn-Fe合金镀层及Zn-Fe-TiO2复合镀层的耐蚀性,采用非银盐发黑剂,结合磷化工艺,并加入适当的添加剂及辅助成膜剂,系统研究了含铁0.2%～0.8%的Zn-Fe合金镀层黑色钝化工艺,得到了最佳的镀液组成及工艺条件.采用这种钝化工艺获得的钝化膜油黑发亮,色调均匀,耐蚀性高,附着力强,耐磨性好.在最佳镀液组成及工艺条件下,对Zn镀层、Zn-Fe合金镀层及Zn-Fe-TiO2复合镀层黑色钝化膜的耐蚀性进行了研究.5%NaCl中性溶液浸泡实验表明,经黑色钝化后,Zn-Fe合金镀层及Zn-Fe-TiO2复合镀层的耐蚀性有了很大的提高.Zn-Fe合金镀层的耐蚀性是纯Zn镀层的3倍多;Zn-Fe-TiO2复合镀层的耐蚀性是Zn-Fe合金镀层的2倍左右,是纯Zn镀层的5倍左右,是一种理想的代镉镀层.     

锌钴合金镀层结构与耐蚀性研究

通过Ｘ射线衍射和Ｘ光电子能谱对钴的质量分数为０．００６￣０．００８的Ｚｎ－Ｃｏ合金镀层的组成、结构及腐蚀产物进行了分析，并与锌镀层进行比较，指出在Ｚｎ－Ｃｏ合金镀层中，钴使腐蚀产物致密稳定，并在腐蚀过程中形成富钴层，抑制了腐蚀过程。     

生物可降解锌基金属材料研究进展

随着人们医疗观念的转变和材料科学的进步,医用金属植入材料的选择从传统316L不锈钢、钴铬合金、钛合金等惰性金属逐渐转向可降解材料。为了减轻与耐腐蚀支架相关的副作用(即慢性炎症和晚期血栓形成),目前正在开发新一代的生物可吸收支架,支架在完成任务后会被逐渐降解和吸收。目前的可降解金属主要包括镁合金、铁合金和锌合金,铁在动脉中产生大量的氧化产物而镁及其合金又腐蚀得太快。其中,锌合金具有更适宜的降解速度、良好的降解行为和较好的力学性能,基于锌的生物可吸收材料是近年兴起的最具发展潜力的可降解医用金属材料。本文主要介绍了纯锌、锌铜系、锌镁系及其他锌基合金近年来的主要研究进展。     

Ni-P多元合金及复合化学镀层的研究进展

综述了化学镀Ni-W(Cu,Ce)-P等三元及四元合金镀层和Ni-P-SiC(Al2 O3)耐磨复合镀层及Ni-P-(MoS2,PTFE)自润滑复合镀层的制备工艺,论述了W、Cu等合金元素及SiC、MoS2增强体引入对Ni-P镀层微观结构与性能的影响,指出特种合金化及多形态增强体复合将成为Ni-P化学镀研究的发展趋势.     

强碱性溶液电镀锌镍合金研究进展

锌镍合金镀层耐蚀性和耐磨性均优于锌镀层，本文综述了强碱性溶液电镀锌镍合金的研究现状和发展趋势，并探讨了相关的共沉积和耐蚀性机理。     

水性防腐涂料研究进展与应用现状

水性防腐涂料是防腐涂料未来的发展方向之一。主要介绍了四大水性防腐涂料体系丙烯酸体系、环氧体系、无机硅酸锌体系和聚氨酯体系的研究现状及其应用情况。同时,针对石墨烯的结构性能特点及在涂料中的应用优势,着重介绍了三类石墨烯改性水性防腐涂料。最后,分析了水性防腐涂料存在的问题,并对未来发展趋势及前景进行了展望。     

生物医用可降解锌基合金的研究进展

锌基合金是近几年新兴的一种医用可降解材料,有望应用于心血管支架及骨植入等医疗器械。锌是人体必需的营养元素,具有良好的生物相容性及适宜的体内降解速率,作为可降解合金的基体有很广的应用前景。然而,生物可降解锌基合金的设计、加工、强化及降解机理等研究尚处于起步阶段,还需要做大量的基础研究工作。本文以最终医疗器械产品的理想标准要求为切入点,从生物相容性、力学性能及抗腐蚀性能等方面对近几年医用锌基合金的研究成果进行了综述分析,并展望了其未来的发展方向。     

锌材稀土钝化成膜机理与耐蚀机理研究进展

综述了当今对锌基体稀土钝化成膜机理和耐蚀机理研究的成果,归纳了目前大多数学者普遍接受的理论,指出了其存在的问题以及未来研究的方向。     

耐海洋环境雷达隐身涂料的研究进展及应用

目的 针对传统隐身涂料在舰船雷达高湿热、高盐雾等服役环境下耐腐蚀性能差等问题,本文以某型雷达天线为对象,验证4种涂料的施工工艺、力学性能、耐环境性等,结合雷达散射截面积（Radar Cross Section,RCS）仿真计算开展隐身涂料适用性研究,探索商用隐身涂料的实施效果。方法 本文综述近年来隐身涂料的研究进展,重点论述隐身涂料的组分设计及耐腐蚀机理,同时以某舰船雷达天线的隐身需求为例,综合分析4种隐身涂料耐环境性及吸波性能。结论 根据结果显示,4种隐身涂料中只有W-1.0在牺牲施工工艺性及厚度前提下才能达到吸波性能要求,但耐湿热等尚不能满足工程化应用需求,需进一步在轻薄化设计及耐环境适应性方面做出改进。     

非晶态合金涂层的研究进展

非晶态合金涂层具有优异的耐腐蚀和耐磨性能,能够起到防护作用或形成特种物理性质,可以修复使用失效的零件,而且可以提高材料的使用寿命,节约材料,具有重要的工业应用价值和经济效益。简要综述了非晶态合金涂层的微观结构、耐腐蚀和耐磨损性能的研究进展,提出非晶态合金涂层在工业应用中面临的挑战及解决措施,并就本领域今后值得关注的问题做了展望。     

无铬达克罗涂料的研究进展

无铬达克罗技术是一种环境友好的高效防腐蚀表面处理工艺。综述了无铬达克罗涂料中铬酐替代物的钝化性能及其研究进展,梳理了无铬达克罗涂料主要成分鳞片状锌粉的制备工艺及国内外研究现状,指出了高性能无铬钝化技术、高活性和大径厚比鳞片状锌粉的制备技术是今后无铬达克罗技术的主要研究方向。     

锌镀层与镉镀层抗大气腐蚀性能的比较

根据在青岛、重庆江津、武汉和海南万宁大气试验站进行的５．８年的大气暴露试验，对采用常规氰化和无氰化电镀工艺的２０＃钢试样锌镀层，进行了抗大气腐蚀性能对比研究。试验结果表明镉镀层在海洋大气环境下有比锌更好的抗大气腐蚀性能，在有工业污染的大所环境下锌镀层比镉镀层有更好的抗大气腐蚀性能。