铜及其合金的表面钝化-涂装抗蚀性能的电化学测试

表面钝化与涂装工艺相结合可显著提高铜及其合金的防腐性能.采用电化学工作站对涂层腐蚀电流进行定量测量,其结果显示,常规的涂装试样,在3% NaCl盐水溶液中浸泡1天,测得腐蚀电阻(Rc)为3.56×105Ω.钝化处理后再涂装的试样测试结果为无穷大.盐水浸泡5天后,前者95%表面受到不同程度的腐蚀,后者仍然正常.后者浸泡15天的腐蚀电阻为2.31×106Ω,仍高于前者浸泡1天的数据.钝化涂装工艺可用于室外及抗腐蚀性能要求较高的铜及其合金制品的表面防护装饰.     

压铸镁合金AZ91在不同电解液中的微弧氧化

综述了近年来国内外压铸镁合金AZ91微弧氧化研究的进展和现状,着重介绍包括磷酸盐体系、硅酸盐体系、铝酸盐体系和复合盐体系在内的不同电解液体系下影响压铸镁合金AZ91微弧氧化陶瓷膜性能的因素,并指出了今后压铸镁合金AZ91微弧氧化研究工作重点。     

青铜器保护机理与工艺研究

从青铜器的小孔腐蚀机理出发,以电镀Cu-Sn-Pb合金多孔镀层作为模拟试片,采用电化学工作站定量测定腐蚀电阻的方法,研制出以苯骈三氮唑(BTA)为主钝化剂的乙醇型缓蚀保护剂,可将试片的腐蚀电阻提高2个数量级,达到107Ω.采用氩离子溅射纵向刻蚀和光电子能谱(XPS)相结合测试了缓蚀膜层成分的纵向分布,呈现较稳定的成分结构.应用保护剂成功地对郑州博物馆战国青铜釜和汉代青铜饰品2件文物进行了保护处理,处理后颜色微有加深,基本保持了文物的绿锈原貌.      

化学置换镀锡青铜工艺研究

胎圈钢丝的化学置换镀锡青铜已列入“十五”金属制品科技发展建议。介绍置换镀锡青铜的原理及镀层成分控制措施 ,在镀液中降低Sn2 + 含量、增加镀液的酸度有利于镀液的稳定 ,加入添加剂也可提高镀液的稳定性。对提高镀层的结合强度 ,镀层的防变色处理方法及该工艺技术规范也作了说明     

锂离子电池层状氧化锂锰的合成及掺杂改性研究进展

介绍了LiMnO2的结构，综述了锂离子电池层状氧化锂锰以及掺杂LiMnO2的制备方法、电化学性能等方面的研究现状，并指出，寻找稳定又方便的合成层状氧化锰锂的方法和进行氧化锂锰的掺杂将是其未来的主要研究方向。     

提高羟基亚乙基二膦酸直接镀铜结合强度的研究

为了提高钢铁基体上羟基亚乙基二膦酸(HEDP)镀铜层的结合强度,采用电化学工作站进行阴极极化曲线和恒电流电位-时间曲线的测定,应用弯曲折断法进行临界起始电流密度(即保证镀层结合强度的最小初始电流)的测定和镀层结合强度的定量测定,探讨了辅助配位剂及相关工艺参数对镀层结合强度的影响.结果表明:辅助配位剂的加入提高了铜析出时的阴极极化,降低了临界起始电流密度,当用1 A/dm2的电流密度进行起始电镀时,可使铁的表面在铜沉积前得到更充分的活化,使铜镀层与铁基体的结合强度提高到6 416.38 N/cm2,已接近铜上电镀铜的水平.介绍了电镀层结合强度的定量测定方法,探讨了提高镀层结合强度的电位活化机理.     

化学转换镀铜（合金）研究进展

总结了本项目组近年来关于化学置换镀铜（合金）的研究成果与进展,提出了置换镀的电化学沉积机理：通过选择添加剂可控制置换反应的沉积速度和电极电位,避免高过电位时三维晶核的出现与疏松沉积物的形成,使置换镀的阴极过程沿着类似正常的电沉积的机理进行,从而得到结合强度较好的置换沉积层。置换镀沉积速度快,工艺过程简单,而且具有较高的结合强度和抗腐蚀性能,是CO2气体保护焊丝,轮胎刚丝及其他钢丝进行镀铜、镀青铜的理想工艺。     

电镀不锈钢工艺及镀液稳定性的研究

为了提高电镀不锈钢镀液的稳定性能,采用蓄电池耐腐蚀隔膜材料将石墨阳极与电镀液隔离,阳极区电解液中不加Fe2 和Cr3 盐,连续电镀30 min,阴极区Fe3 质量分数为0.35g/L,未加隔膜时为1.10g/L,累计电镀120 min,Fe3 降至0.18g/L.该工艺克服了镀液中Fe3 持续升高和由此引起的电镀试片发黑问题,镀出的双层镍-非晶态不锈钢防护装饰镀层试件经16 h连续喷雾,并经保温8 h的铜加速醋酸试验,保护等级在9级以上,外观无明显变化.     

青铜器腐蚀问题的辩证分析

应用矛盾的对立统一法则,分析了青铜器在整个生命周期中的腐蚀特点.结果表明腐蚀可分为服役期、埋藏期和出土后的加速腐蚀期三个阶段.在埋藏期逐渐形成了由腐蚀产物和表面层组成的高效氧电极和青铜电极组成的复杂的原电池腐蚀体系.重点讨论了青铜器出土之后,这一腐蚀体系被启动和加速的特点.提出了加速青铜器腐蚀的多孔氧电极催化机理,     

新型青铜器缓蚀剂的研制及其应用效果

近年来,青铜器保护方法由一般的清除粉状锈转向高效缓蚀剂的应用,并成为研究热点.介绍了加速青铜器腐蚀的多孔氧电极机理,提出了加入氧还原反应抑制剂改进缓蚀剂的新思路.采用电化学Tafel曲线法进行腐蚀电流的测试并对缓蚀效果作出定量的评价.结果表明,在传统的苯骈三氮唑(BTA)中添加钝化促进剂后缓蚀效率可由原来的68.39%提高到97.81%,已对郑州博物馆2批文物进行了保护试验,至今未见新锈生成.对青铜盆残片保护前后腐蚀电流的测试结果分别为2.636×10-9 A和1.687×10-10A,缓蚀效率为93.6%.该缓蚀剂已成功应用于焊丝等表面铜层的抗变色处理.