钢表面热浸镀AlZnSi合金镀层防腐蚀技术研究

创新性地采用了热浸镀二次助镀工艺,对常用型钢试样表面进行防腐蚀处理,如镀Zn,镀Al-Zn-Si合金,镀Zn-Re及镀Al-Zn-Si-Re合金.对热浸镀处理后的型钢试样进行拉伸试验,对其组织形貌进行观察,对其力学性能进行测试.另外,在实验室条件下进行模拟酸雨试验和盐雾试验,对各类镀层的耐腐蚀性能进行研究,并与工业镀Zn件的耐蚀性进行对比研究,进而对其使用寿命进行预测.结果表明：热浸镀工艺对型钢的力学性能无不利影响,两种镀层防腐蚀性能优秀,Al-Zn-Si合金镀层对钢材表面的防腐蚀性能卓越,而Al-Zn-Si-Re合金的防腐蚀性能更佳.     

浅谈热浸镀工艺

金属腐蚀遍及国民经济各个领域,危害十分严重。热浸镀是一种有效的金属表面防护方法,具有效率高、成本低、镀层质量好等优点,不仅显著提高金属材料表面的耐蚀性能,还具有良好的装饰作用。本文从热浸镀工艺特点、影响因素、镀层性能等方面探讨热浸镀工艺。     

稀土元素对热浸镀 55% 铝锌合金的影响

通过试验分析了在热浸镀５５％铝锌合金时加入０．１％的稀土时,稀土元素在镀浴和镀层中的分布情况及其影响。     

热浸镀55%铝锌合金钢板的抗高温氧化性能分析

对热浸镀的 55%铝锌合金镀层钢板与热浸镀锌钢板和热浸镀铝钢板一起进行了对比抗高温氧化实验 ,并通过对镀层的表面膜、镀层及扩散层的结构及成分分析说明了 55%铝锌合金在高温下的氧化行为及其抗氧化机制     

钢丝热镀锌及合金生产技术

介绍了我国钢丝热浸镀用锌和合金的化学成分要求;热浸镀中镀层的形成过程;合金镀层的耐腐蚀性能比纯锌镀层好;我国钢丝热浸镀锌一般采用烘干溶剂法,热浸镀锌的传统工艺的关键是脱脂、酸洗和溶剂处理,热浸镀锌的绿色生产工艺主要是在脱脂、酸洗、助镀、锌锅、冲洗和回收锌渣等方面采用一些环境保护技术措施;钢丝热浸镀锌合金生产工艺有一步法和两步法,生产设备也更高效、先进;最后提出要加快研究钢丝的铝包覆技术和热浸镀铝技术。     

热镀55Al-Zn合金镀层钢板及其在工业建筑中的应用

介绍了助镀剂法热镀55Al-Zn合金镀层钢板的生产工艺及其耐蚀性能,并就其在工业建筑领域中的应用做了探讨.     

Ni-P-B4C复合电刷镀工艺研究

在Ni-P-B4C合金电刷镀技术的基础上,研究了在镀液中加入B4C微粒,通过改变镀液浓度、电压、pH值以及镀速等条件,达到改变镀层的厚度、硬度以及耐蚀性等。经过多次实验比较,得到了Ni-P-B4C合金复合电刷镀镀液较佳的浓度配制。并对电刷镀镀液各成分在刷镀中的作用以及它们对镀速和镀层成分的影响等方面作了较详细的分析。进而对复合电刷镀中微粒的共沉积机理作了初步的探讨。从而提出了一套较完整的Ni-P-B4C复合电刷镀工艺方案。     

Ni—P—B4C复合电刷镀工艺研究

在Ni-P-B4C合金电刷镀技术的基础上，研究了在镀液中加入B4C微粒，通过改变镀液浓度、电压、pH值以及镀速等条件，达到改变镀层的厚度、硬度以及耐蚀性等。经过多次实验比较，得到了Ni-P-B4C合金复合电刷镀镀液较佳的浓度配制。并对电刷镀镀液各成分在刷镀中的作用以及它们对镀速和镀层成分的影响等方面作了较详细的分析。进而对复合电刷镀中微粒的共沉积机理作了初步的探讨。从而提出了一套较完整的Ni-P-B4C复合电刷镀工艺方案。     

化学镀Ni—P—B4C合金的研究

研究了化学复合镀Ｎｉ－Ｐ－Ｂ４Ｃ合金镀液的组成、工艺和镀层性能，研究的结果表明，镀液中的Ｂ４Ｃ微粒含量在１０－１５ｇ．ｌ＾－１时，能获得性能较好的镀层，且具有特别高的硬度。     

热浸Zn-Al-Mg和Zn-Al-Mg-Si合金镀层的组织与耐腐蚀性

对比研究热浸镀Zn-0.5Al-1.5Mg、Zn-2Al-1.5Mg和Zn-2Al-1.5Mg-0.3Si合金镀层组织与耐腐蚀性。用X射线衍射仪、扫描电子显微镜及能谱仪分析了合金镀层的组成相和显微组织,用全浸腐蚀试验和中性盐雾试验表征了合金镀层的耐腐蚀性能。结果表明:Zn-Al-Mg和Zn-Al-Mg-Si合金镀层主要由Zn相、Al相和Mg Zn2相组成;合金镀层主要含有Zn+Mg Zn2二元共晶组织和Zn+Al+Mg Zn2三元共晶组织;Al和Si有细化镀层晶粒作用,添加Si能提高Zn-Al-Mg-Si合金镀层的耐腐蚀性能。     

组合材料芯片技术在Zn-Al合金镀层组分优选中的应用

组合材料芯片技术是材料研究的一种全新方法,能够高效、快速地筛选、优化新材料.按照组合材料芯片技术筛选结果,具有良好力学和耐蚀性能的Zn-Al合金中Al含量应控制在50%～75％,其中Al含量为72.6%时性能最佳.选择纯锌、55Al-Zn和72Al-Zn三种组分进行热浸镀和耐蚀性比较及机理研究.结果表明,72Al-Zn合金的耐蚀性稍优于55Al-Zn,都明显优于纯锌.这与组合材料芯片技术筛选结果一致,表明该组合材料芯片技术在优选Zn-Al耐蚀合金镀层组分方面是可靠的.     

热海水中热浸镀用锌及锌铝合金的电化学性能

为了定量比较不同热浸镀层用金属(或合金)在热海水中对钢铁基体的阴极保护作用,参照国标GB/T 17848-1999的要求对几种典型的热浸镀用锌及锌铝合金测试了50℃条件下的恒电流性能,计算了电流效率,观察了腐蚀产物脱落情况及腐蚀均匀性,并据此评价了它们的电化学保护性能.结果表明:Zn的电化学性能最好,Zn-55Al-1.6Si合金的电化学性能最差,Zn-5Al-0.1RE,Zn-5Al-0.5Mg,Zn-6Al-3Mg,Zn-11Al-0.2Si-3Mg,Zn-25Al-0.2Si-0.2Mg和Zn-25Al-0.2Si-0.2RE合金介于二者之间.     

Co基合金涂层抗接触疲劳性能及其微观机理的研究

为了探索Ｃｏ基合金涂层应用于在润滑条件下工作的滚滑接触摩擦付的可能性，对于几种 Ｃｏ基合金涂层的抗接触疲劳性能进行了试验。试验结果表明：在所研究的 Ｃｏ基合金涂层中，含有最低碳量的Ｃｏ－１合金涂层有最好的抗接触疲劳性能，根据应力分析和应用透射电子显微镜进行微观结构的观察，对Ｃｏ基合金涂层抗接触疲劳的机理进行了分析和讨论，而且用试验结果推算了估计疲劳寿命和 Ｃｏ基合金涂层深度的公式。     

电沉积法制备不锈钢镀层

本文用电化学方法制备 Fe-Cr-Ni 合金镀层。讨论了电沉积条件对形成 304不锈钢锭层的影响。实验结果指出:在常温、低的pH值及适当的电流密度下,镀液中的Cr~(3+)和Ni~(2+)含量达到一定的比值,可以获得成分与不锈钢(18Cr/9Ni)相似的铁铬镍合金镀层。     

工艺因素对脉冲电沉积Ni-P合金镀层组织及性能的影响

采用脉冲电沉积方法在Q235钢表面制备Ni-P合金镀层.通过扫描电镜(SEM)观察、显微硬度测试和沉积速率计算,探讨了脉冲频率、镀液温度和占空比等工艺因素对Ni-P合金镀层组织和性能的影响.结果表明:在脉冲频率1 500Hz、占空比0.2和镀液温度50℃的工艺条件下,可以获得沉积速率较快、显微硬度较高和组织细小均匀的高磷非晶态Ni-P合金镀层.     

Mg-Zn-Ca合金的性能及降解速率控制

以经过铸造和热挤压的Mg-Zn-Ca合金为研究对象，利用光学显微镜、万能试验机对合金的微观组织以及机械性能进行了分析测试.采用仿生法在该合金表面形成了羟基磷灰石(HA)涂层.利用X射线衍射仪和扫描电子显微镜对涂层结构和形貌进行分析与观察，并对有、无涂层试样进行腐蚀实验研究.结果表明:采用铸造和热挤压技术制备的Mg-Zn-Ca合金抗拉强度和抗压强度与人骨接近，分别为365MPa和338MPa；屈服强度为360MPa，延伸率为1025%，弹性模量为4169GPa.HA涂层能一定程度上降低合金试样的降解速率.     

电脉冲处理对热镀锌镀层生长动力学影响

采用正交试验的方法,研究了电脉冲处理对热镀锌镀层生长动力学的影响.以合金层生长速率时间指数为评价指标对电脉冲处理效果进行了优化.正交试验结果表明,电脉冲处理参数中电容量是主要影响因素,处理时间影响不明显,在电容量200μF,电压700 V,频率2 Hz,处理时间30 s的条件下作用效果较好.在此参数条件下的热镀锌实验结果表明:合金层的生长受到抑制,厚度减薄,组织变得均匀致密;合金层生长速率时间指数由0.717下降到0.428,合金层的生长方式由界面反应和扩散联合控制转变为仅受扩散控制.     

纳米TiO2复合涂层的制备及其对LY12铝合金的防护性能影响

为了改善铝合金材料的耐腐蚀性能,研究了以正硅酸乙酯(TEOS)为主要原料,加入一定量的-氨丙基三乙氧基硅烷(KH550),并引入纳米TiO2进行复合,以冰乙酸为催化剂,采用溶胶-凝胶法在铝合金基体表面形成复合涂层,并利用氟硅烷进行表面修饰。腐蚀电化学测试分析结果表明,纳米TiO2掺杂制备的复合涂层能够明显的提高铝合金基体的防护性能。并考察了纳米TiO2含量对涂层性能的影响,结果表明,在纳米TiO2质量分数为0.04%时制备的涂层性能最佳,相应的试样在3.5%(质量分数)NaCl溶液中的腐蚀电流密度约为5.965×10 9 A/cm2,而同等实验条件下铝合金基体腐蚀电流密度为7.216×10 5 A/cm2,涂层的存在使腐蚀速率降低了4个数量级,说明涂层对铝合金基体具有显著的防护效果,并且利用扫描电镜(SEM)和接触角测试来考察涂层的致密性和憎水性。     

Microstructures and properties of sol-enhanced nanostructured metal-oxide composite coatings

The recent work of the authors on the novel sol-enhanced nano-composite coatings was reviewed.This technique was developed to create high dispersion of oxide nano-particles into metal/alloy coatings.The agglomeration of nano-particles in the traditional composite coatings prepared by solid-powder mixing methods can be effectively avoided.Correspondingly the mierostructures of the sol-enhanced coatings are very different from those of the conventional composite coatings,and the coatings show superior mech...