铁系磷化膜的工艺

在金属涂装行业中，为了提高油漆和粉末涂层的防腐性能及附着力，一般都在金属表面与涂层之间附着一层中间转换层．常用的中间转换层有铁系磷化膜和锌系磷化膜等。     

混晶型磷化膜的制备及其耐蚀性能

为改进常规晶型和非晶型磷化膜性能的不足,以常温磷化液为基础,通过改变磷化操作工艺,利用波段操作将浸泡磷化与空气中氧化磷化相结合,将晶型磷化膜与非晶型磷化膜有机地结合为一体,制备了混晶型磷化膜,并用硫酸铜点滴试验检测了磷化膜的耐蚀性能.结果表明,混晶型磷化膜硫酸铜点滴变色时间延长了1倍左右,大大提高了磷化膜的耐蚀性能.     

中温锌-钙系黑色磷化膜的耐蚀性能

黑色磷化膜的耐蚀性、微观结构和组成成分的系统研究相对较少.为了获得耐蚀性能较好的中温锌.钙系黑色磷化膜,从游离酸度(FA)、温度、时间等方面考察了黑色磷化膜的耐蚀性,通过扫描电镜、x射线衍射分析对膜层的性能进行了表征,测试了黑色磷化膜层的电化学极化性能.结果表明:当磷化液的游离酸度为4～10点,温度为60～75℃,时间为10～20 min时,黑色磷化膜层的耐腐蚀性较好;黑色磷化膜的腐蚀电位比Q235钢基体高0.2313 V.     

乙醇胺添加剂对AZ91D镁合金表面磷化膜耐蚀性能的影响研究

以磷酸盐化学转化膜为研究体系,采用动电位极化和交流阻抗分析方法及检测手段,研究乙醇胺添加剂及其浓度对AZ91D镁合金磷化膜耐蚀性能的影响.研究发现,(1)乙醇胺(MEA)作为添加剂可有效改善AZ91D镁合金表面磷化膜的耐蚀性能.在MEA添加量为1.2g/L时,磷化膜的耐蚀性最好.添加乙醇胺1.2g/L时制备的磷化膜,在3.5%(质量分数)NaCl溶液中的耐蚀性能比AZ91D镁合金基体提高了10倍;(2)MEA浓度在0.4～1.2g/L时,磷化膜的R_(ct)随MEA浓度增加成线性增长关系.MEA浓度1.2g/L时达到最大值.磷化膜的R_p在MEA浓度为1.2g/L时达到最高值.当MEA浓度继续增加时,R_p明显下降.MEA浓度控制在0.8＜C_(MEA)＜1.6g/L时获得的磷化膜的耐蚀性能最好.     

镁合金磷化工艺及磷化膜性能的研究

为了有效提高镁合金表面涂层的防护能力,研制了特定的配方体系对AZ31D镁合金基体进行磷化处理,并进行涂装和性能检测试验.结果表明,该配方体系能制备出表观均匀、细致的磷化膜,金相显示其晶粒均匀.该磷化膜与有机涂层的结合力牢固,用划格法测定膜与环氧涂层甚至与丙烯酸涂层的附着力均能达到1级,而没有磷化膜的金属基体与丙烯酸涂层的附着力仅能达到2级.通过48 h中性盐雾试验表明,有磷化膜的涂层比没有磷化膜的涂层的耐腐蚀性能有所提高.     

常温锌系快速彩膜磷化工艺研究

为提高磷化膜的装饰效果,开发了一种常温锌系彩色磷化工艺。探讨了磷化液中各组分及操作条件对彩色磷化膜质量的影响,并对所得到的磷化膜性能进行了测试。结果表明,用该工艺儿得的磷化膜色泽均匀、鲜艳,具有较好的装饰效果。磷化液使用寿命长、成本低、潮水上,适用于钢铁件的表面装饰和涂装的底层处理。     

电镀锌稀土转化膜在5%NaCl溶液中耐蚀性能及耐蚀机理的研究

通过SEM,XPS,XRD分析稀土转化膜形貌、结构及物相,由浸泡实验、中性盐雾实验、电化学测量电化学参数,对比镀锌层、稀土转化膜及低铬酸盐转化膜样品的耐蚀性能,并计算稀土转化膜在5%NaCl溶液中的腐蚀动力学参数。结果表明:稀土转化膜是由微小颗粒堆积而成的完整、细密的锌和铈氧化物及氢氧化物的复合膜层,该膜层对基体镀锌层的覆盖性较好,阻碍了O2的传输和电子的传递,对腐蚀的阴、阳极反应均有不同程度的抑制,降低腐蚀动力,有效地保护了基体不受腐蚀介质的侵蚀,可有效提高镀锌层的耐蚀性能,其耐蚀性能优于低铬酸盐转化膜。     

磷化工艺管理及其膜性能评价

主要论述磷化液的实际应用技术以及通过对比分析阐述了影响成膜性质的相关因素。     

中温锌系磷化膜及皂化膜的组织结构研究

为深入研究磷化皂化润滑机理及改进磷化皂化工艺,利用扫描电镜(SEM)、电子探针(EPMA)、X射线衍射(XRD)等手段对中温锌系磷化膜及硬脂酸钠皂化膜的表面形貌、截面形貌、组织结构以及成分组成进行了研究.结果表明:中温锌系磷化膜主要以磷酸锌(H膜)为主,并有少量磷酸锌铁(P膜),磷化膜表面有棒状和球状两种形貌结构,磷化膜厚度约为20μm.经过皂化后膜层分为磷酸锌、硬脂酸锌和硬脂酸钠三层,硬脂酸锌和硬脂酸钠具有很好的润滑效果,皂化膜表面为棉絮状形貌.     

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.     

低温快速电化学辅助磷化膜的制备及其耐蚀性

目前国内外关于电化学辅助磷化的研究报道较少。采用硫酸铜点滴试验、塔菲尔极化曲线研究了电化学辅助制备磷化膜的耐蚀性,探究电化学辅助磷化的最佳配方及工艺条件。通过单因素试验优化磷化液组分,通过正交试验优化工艺条件。结果表明,电化学辅助可以显著降低磷化温度、缩短磷化时间、减少磷化渣,优选出的磷化液组成为:5.00 g/L ZnO,13.00 mL/L磷酸(85%),20.00 g/L Zn(NO_3)_2·6H_2O,1.00 g/L酒石酸钾钠,1.00 g/L NH_4HF_2,1.20 g/L NaClO_3,5.00 g/L磷酸二氢锌,0.08 g/L CuSO_4;最优工艺参数为电流密度1.2 A/dm~2,温度35℃,通电时间7 min。最优工艺下所得磷化膜耐硫酸铜点滴试验时间达860 s;磷化时间1 min时,所得磷化膜硫酸铜点滴试验耐蚀性为61 s(远优于化学磷化的19 s),磷化膜外观均匀、致密。     

磷化层高温耐腐蚀的研究

对磷化防护层在较高温度的除氢、涂装等处理后其耐腐蚀能力下降的机理进行了分析,并对不同种类、厚度及后处理方案所得到的磷化层的耐蚀性能进行了对比性试验研究.结果表明,一般的磷化工艺技术在高温和某些特定条件下均存在明显不足之处,而使用本研究的工艺方案可获得满意的耐蚀性效果.     

钻杆接头磷化处理后的耐蚀性能

钻杆接头是石油钻柱的重要组成部分,而耐蚀性是钻杆接头性能的重要指标.通过硫酸铜点滴试验,研究了磷化液的游离酸度、总酸度、酸比、磷化时间和温度对钻杆接头磷化膜耐蚀性的影响,得出各参数的最佳范围.结果表明:控制磷化液的游离酸度12～15点,总酸度140～170点,酸比10～11,磷化温度75℃左右,磷化时间20～25 min,所得磷化膜耐腐蚀性能最佳.     

铝合金锌系磷化膜防护失效机理探讨

为加深对磷化膜防护失效机理的认识,采用电化学方法和扫描电镜(SEM)考察了铝合金锌系磷化膜在不同溶液中的腐蚀与防护特性.结果表明:磷化膜的活性溶解出现在酸性和中性溶液里;钝化出现在碱性溶液里.磷化膜的防护性能主要依靠于其机械屏障作用,化学溶解是磷化膜防护失效的主要形式.     

NdFeB永磁体表面磷化处理及其磷化膜的研究

为了提高NdFeB磁体的耐蚀性,并验证磷化膜的组成,以自制的磷化液在NdFeB永磁体表面进行磷化处理,并采用SEM观测了采用不同表调剂处理NdFeB永磁体表面所形成的磁化膜微观形貌,测试分析了磷化膜的抗腐蚀性能;采用EDS、XRD、ICP-AES等对磷化膜进行了研究.结果表明:采用钛系表调剂可以在烧结NdFeB磁体表面获得均匀密实的磷化膜,并具有较强的耐腐蚀性;采用锌系磷化液在烧结NdFeB磁体表面进行磷化处理形成的磷化膜的组成与在钢铁基体上形成磷化膜的相组成相同,仍然是Zn3(PO4)2·4H2O及Zn2Fe(PO4)2·4H2O;磷化过程中,Nd参加了反应,形成沉渣进入磷化液中.     

新型中温锌钙系磷化工艺

已有的磷化液中含有一些添加剂,会产生大量的沉渣,对磷化液进行优选,可以提高磷化质量。研制了一种用于钢铁制品的新型锌钙系中温磷化液。讨论了游离酸度、总酸度、促进剂、磷化时间、磷化温度、某些离子和杂质对磷化膜的影响,总结出了最佳工艺条件。     

镁合金蓝色微弧氧化膜的制备及其耐蚀性能

过去,将微孤氧化着色用于材料装饰的研究较少。采用微孤氧化技术在ZM5镁合金表面制备了蓝色的微弧氧化层,研究了主盐Na2SiO3、着色剂CoSO4浓度和氧化时间对蓝色膜层的影响。结果表明：在70g／LNa2SiO3,2g／LCoSO4,电压440V,氧化时间20min条件下,能够获得膜层厚度为82μm的致密蓝色微弧氧化膜...     

锌离子对磷化膜形成影响的显微分析

本文通过锌系磷化处理剂中的不同锌离子浓度,对磷化膜形成的影响进行显微分析。研究了锌系磷化处理剂中主要成分锌离子的浓度,对磷化膜微观结构的影响,得出最佳锌离子浓度范围,实验表明在最佳锌浓度范围工作的磷化处理剂所形成的磷化膜的抗腐蚀能力最强。