纳米SiO_2三价铬彩色钝化膜材料的制备及其性能研究

通过调整温度、时间和pH值,在钝化液中加入SiO2纳米材料,制备性能优良的纳米三价铬彩色钝化剂。采用中性盐雾实验(NSS)、扫描电子显微镜(SEM)、能谱分析(EDS)和X射线荧光(XRF)等方法对加入SiO2前后的钝化膜的耐腐蚀性能进行比较,同时对钝化膜的结构、化学成分和空间分布进行表征。NSS实验结果表明,加入SiO2纳米材料的三价铬钝化膜的耐腐蚀性能提高了1倍。     

镀锌层无铬钛盐的蓝色钝化

探讨了镀锌层钛盐溶液钝化替代传统的铬酸盐镀锌层蓝色钝化的工艺和形成蓝色钝化膜的机理.通过对镀锌层钛盐溶液pH值、温度和钝化时间的优选试验,获得了色泽均匀、耐腐蚀性能优良的蓝色镀锌钝化膜层.蓝色镀锌钝化膜表面成分分析的结果表明:钛盐溶液获得的钝化膜主要成分为Zn4Si2O7(OH)2·2H2O,SiO2,TiO2和ZnO等.受钛盐溶液pH值、温度和钝化时间的影响,镀锌钝化膜的外观色泽(从蓝色向彩色)、膜层表面微观形貌、成分和耐腐蚀性能均发生变化.     

镀锌层无铬硅酸盐彩色钝化成膜机理及性能

针对镀锌层可显著提高钢铁零件的耐蚀性能,但在潮湿的环境中其表面易被腐蚀产生白锈,从而失去对基体的保护作用的问题,制备了A3钢镀锌层表面的无铬硅酸盐彩色钝化膜,以进一步提高其耐蚀性能,并使用X射线光电子能谱(XPS)、扫描电镜(SEM)、中性盐雾试验和电化学工作站,研究了膜层的组分、成膜的过程及耐蚀性能.研究结果表明:钝化膜的主要成分为Zn4Si2O7-(OH)2·2H2O,Si O2,Zn O和Zn(OH)2,其中性盐雾试验出白锈时间能够达到75 h,与市场上广泛应用的三价格(Cr3+)钝化膜相当.     

锌镀层三价铬黑色钝化工艺研究

为了解决锌镀层六价铬黑色钝化环境污染严重、黑色钝化膜装饰效果欠佳的问题,采用氯化铬、硝酸铬为主要成分,加入配位剂、促进剂,成功研究了锌镀层三价铬黑色钝化工艺,其工艺规范如下:氯化铬20~25g/L,硝酸铬2.5~3.5g/L,配合剂XHC-B15~20g/L,发黑剂XHC-A12~16g/L,磷酸二氢钠15~20g/L,pH值2.0~2.5,温度50~60℃,钝化时间80~120s.探讨了主要成分和工艺条件对黑色钝化膜质量的影响,检测了相关性能,结果表明:形成的黑色钝化膜呈纯黑色,色泽典雅纯正,装饰效果好,钝化膜耐蚀性好,且钝化液不含六价铬,环境污染小,具有较高的应用价值.     

电解锰铬钝化液循环利用工艺技术研究

以电解锰工艺末端铬钝化废液为研究对象,采用氧化-分离工艺降低废液中三价铬离子、锰离子的浓度及提高六价铬浓度,对其开展氧化和树脂吸附实验,研究电解锰生产过程中铬钝化液在线循环处理.结果表明,使用高锰酸钾作氧化剂,可将废钝化液体系中的三价格转化为有效的六价铬,转化率达到86.0%,可返回钝化工序循环使用,锰离子被转化为二氧化锰,转化率达到69.5%,生成的二氧化锰沉淀易分离,氧化-分离工艺能够实现电解锰钝化废液的净化和循环利用.     

柠檬酸对镧盐转化膜耐蚀性和自愈性的影响

将热镀锌钢分别浸入添加和不添加柠檬酸的镧盐钝化液中,在镀锌钢表面获得柠檬酸改进型镧盐转化膜和常规镧盐转化膜.用中性盐雾(NSS)试验、塔菲尔极化和电化学阻抗谱研究了这些试样的耐蚀性能,并对带划痕的柠檬酸改进型和常规镧盐膜层试样进行NSS腐蚀,用扫描电子显微镜和能谱仪观察分析了腐蚀过程中划痕表面的组织形貌和化学成分.结果表明:柠檬酸的加入显著提高了镧盐转化膜的耐蚀性能,并使膜层具备自愈性;腐蚀过程中,划痕附近的柠檬酸镧溶解产生La3+和柠檬酸根离子,从膜层中扩散迁移至划痕处,形成新的由Zn、O、La、C元素组成的保护膜,从而抑制了划痕处锌的腐蚀.     

锌镀层铬酸钝化的成膜机理和钝化膜薄膜干涉成色的探讨

1、锌镀层的铬酸钝化过程,是在固—液(金属—溶液)界面上进行的多相化学反应过程。低铬钝化的铬酐浓度小,更是必须考虑扩散作用对钝化过程的影响。2、表面活化剂是铬酸钝化液形成彩色钝化膜的必要条件。氯离子和硫酸根离子是有效的活化离子。常用的表面活化剂有食盐、氯化铵、硫酸、硫酸钠和硫酸锌等,其添加量须随六价铬浓度的提高而相应增加,随六价铬浓度的降低而相应减少。在低铬钝化中,卤素离子(Cl~-、Br~-、I~-)都表现出活化剂的作用,其中尤以氯离子为佳。它使钝化时成膜速度加快,钝化膜色彩鲜艳,给合力好。卤素离子和硫酸根离子的作用是:在它们存在下,六价铬难以使锌表面形成保护性氧化膜,从而使界面上锌和六价铬的反应迅速进行,界面上PH值迅速升高,从而形成一定厚度的彩色钝化膜。3、低铬钝化和高铬钝化是有内在联系的,低铬钝化是从高铬二次钝化演变而来的,只要具备六价铬、活化剂和一定的酸度等条件,都可以产生彩色钝化膜。但是两者在铬酐浓度、酸度和成膜方式上又有区别。下列低铬钝化配方是有效的:铬酐5克/升,氯化钠2.5—3克/升,硫酸0.3—0.5毫升/升。4、总结并讨论了铬酐浓度、活化剂及其浓度、酸度(或PH值)、温度、浸渍时间(液相成膜时间)和工件与钝化液的相对运动等因素对低铬钝化的影响,并     

低铬钝化中活化剂离子的反影响

锌镀层的传统镀后处理工艺是铬酸钝化.进行钝化处理的钝化液除去含有可溶性的六价铬(以铬酐、铬酸盐和重铬酸盐的形式)以外,还必须添加某种称为表面活化剂(一般是SO_4~(2-)Cl~-离子)的物质,否则锌镀层上不能产生彩色钝化膜.曾经指出,任何使锌镀层上产生彩色钝化膜的溶液必须满足含有六价铬、表面活化剂和一定的酸度等三个条件,钝化膜的彩色主要是由薄膜干涉引起的.     

添加剂用量对钼酸盐失效转化液再生的影响

热镀锌钢板广泛应用于建筑、汽车和家电领域。化学转化处理能够提高镀锌钢板的耐腐蚀性能。钼酸盐钝化被认为是取代传统铬酸盐钝化工艺的有效途径,成为镀锌钢板环境友好型钝化技术的发展方向。研究了添加剂用量对热浸镀锌钢板钼酸盐失效处理液再生的影响。采用电化学技术评价了转化膜的耐腐蚀性能,极化曲线结果表明,少量添加剂的加入能够使失效的转化液恢复钝化能力,累计处理面积能达到240 cm2;加入适量添加剂后,累计处理面积可达840cm2,明显提高有效处理面积;加入过量添加剂后得到的转化膜耐蚀性降低。SEM观察表明,加入适量添加剂后形成的转化膜表面平整、均匀。     

热浸镀锌钢板钼酸盐复合钝化膜的耐腐蚀性能

应用极化曲线和电化学阻抗谱方法研究钼酸盐与丙烯酸树脂复合钝化膜在3.5%的NaCl溶液中的电化学性能,采用中性盐雾试验和盐水浸泡试验检测试样耐腐蚀性能,利用扫描电子显微镜观察钝化膜的微观形貌.与未经钝化的热浸镀锌钢板和经铬酸盐钝化的热浸镀锌钢板相比,钼酸盐与丙烯酸树脂复合钝化的热浸镀锌钢板抗腐蚀性较好,其腐蚀电位更正,...     

镀锌钢上钼酸盐/硅烷复合膜的组成与耐蚀性

分别采用一步法和两步法在热镀锌钢板表面获得钼酸盐/硅烷复合膜,通过X射线光电子能谱分析(XPS)、俄歇电子能谱剥层分析(AES)、盐雾腐蚀试验(NSS)及Tafel极化曲线等对两种复合膜的化学成分和耐蚀性能进行了研究,并将它们与单独的钼酸盐转化膜、硅烷膜进行对比.结果表明:一步法和两步法制备的复合膜具有相似的双层结构,内层以钼酸盐转化膜(含O、Mo、Zn、P)为主,外层以硅烷膜(含C、O、Si)为主,内外层之间及膜与锌基体之间的化学成分呈梯度变化;与单独的钼酸盐膜、硅烷膜相比,两种复合膜对腐蚀的阴极过程的抑制明显增强,自腐蚀电流减小至单层膜的1/5以下,耐蚀性显著提高;两步法制备的复合膜耐蚀性超过常规铬酸盐钝化膜,而一步法制备的复合膜的耐蚀性比由两步法制备的稍差,但仍接近常规铬酸盐钝化膜.     

镀锌钢上钼酸盐/硅烷复合膜的结构与耐蚀性

将热镀锌钢板用二步法（先后浸入钼酸盐钝化液和硅烷溶液）和一步法（一次浸入加有钼酸盐钝化剂的硅烷溶液）获得钼酸盐/硅烷复合膜,用XPS和AES对 2种复合膜的化学成分进行表面分析和剥层分析,用Tafel极化曲线测量和盐雾腐蚀试验（NSS）对膜层的耐蚀性能进行了研究,并将它们与单独的钼酸盐转化膜、硅烷膜对比。结果表明,由一步法制备的复合膜与二步法制备的复合膜具有相似的双层结构,内层以钼酸盐转化膜（含O、Mo、Zn、P）为主而外层以硅烷膜（含C、O、Si）为主,内外层之间及膜与锌基体之间的化学成分呈梯度变化;和单独的钼酸盐膜、硅烷膜相比,2种复合膜对腐蚀的阴极过程的抑制明显增加,自腐蚀电流减小至单层膜的1/5以下,耐蚀性显著提高,接近常规铬酸盐钝化膜。     

镍基合金和铬在高温下的腐蚀电化学特征

利用动电位极化和电化学阻抗(EIS)方法,分别研究了纯铬以及镍基合金UNS N08028在140℃和160℃两种温度下高含H2S/CO2环境所成钝化膜的电化学行为.结果表明:两种成膜条件下028合金钝化膜的耐蚀性优于纯铬.EIS表明电化学阻抗谱均有明显的容抗弧特征,028合金显示单一的容抗弧,纯铬在低频区显示扩散阻抗控制.     

硝酸根对颗粒铁除铬的影响

通过柱试验研究硝酸根对颗粒铁除铬的影响.颗粒铁对Cr(VI)的去除符合准一级动力学.试验初期,NO3-与Cr(VI)同时还原并形成NH4+,100mg·mL-1NO3-的存在能明显增大颗粒铁对Cr(VI)的去除速率,随后这种作用减弱.柱体内颗粒铁对Cr(VI)的去除受阳极区域释放Fe2+的能力影响,硝酸根促进颗粒铁的腐蚀而不会对阳极钝化,从而在试验初期促进颗粒铁对铬的还原去除.     

柠檬酸环境友好钝化液配方研究

针对传统的不锈钢钝化液使用浓硝酸、浓硫酸、铬酸等强氧化剂存在较高的安全隐患,操作条件苛刻的问题,采用挂片在滚筒中旋转浸泡的方式进行钝化,研究不锈钢柠檬酸双氧水钝化工艺,探讨最佳工艺条件,并利用塔菲尔曲线测得其自腐蚀电流密度以表征其耐腐蚀性能.研究表明:钝化效果的影响因素显著性顺序为柠檬酸质量分数>双氧水质量分数>钝化温度>钝化时间;柠檬酸环境友好钝化液的最佳配方为:柠檬酸质量分数10%,双氧水质量分数15%,稳定剂F质量分数15%,缓蚀剂E质量分数1%,温度40,℃,钝化时间60,min.柠檬酸双氧水钝化后测得不锈钢自腐蚀电流密度为5.210×10-6,μA/cm2,小于传统钝化后测得的不锈钢自腐蚀电流密度(6.098×10-6,μA/cm2).新型的柠檬酸配方钝化效果比传统配方的钝化效果好,对环境的污染负荷小,为化工集装罐实际钝化应用提供了基础数据.     

钕铁硼三价铬彩色钝化工艺研究

探讨了三价铬彩色钝化在钕铁硼产品中的应用,通过对各工艺参数对钝化膜外观和耐蚀性的影响进行分析比较,筛选出了最佳的钝化工艺,并结合实际操作,给出了批量生产的思路和建议。     

氧化膜对14Cr12Ni2WMoVNb钢QPQ渗层的室温摩擦磨损和腐蚀性能的影响

为了研究14Cr12Ni2WMoVNb钢QPQ(淬火-抛光-淬火)处理后的氧化膜对渗层室温摩擦磨损和腐蚀性能的影响,利用金相、X射线衍射分析、扫描电镜、能谱分析、划痕仪、摩擦磨损试验机和电化学工作站对试样进行了表征.结果表明:氧化膜对渗层室温摩擦学性能的影响与载荷大小有关.在摩擦时间均为4min情况下,载荷较小(50N)时,氧化膜可以降低摩擦系数和体积磨损率;载荷较大(100N)时,氧化膜被破坏无法降低体积磨损率.氧化膜可明显提高渗层的耐腐蚀性能.含氧化膜试样的极化曲线有明显的钝化区,点蚀电位为-13mV,去除氧化膜试样在盐雾腐蚀12h后表面有大范围的腐蚀区域,而含氧化膜试样盐雾腐蚀48h后才有大区域腐蚀发生.     

奥氏体不锈钢再钝化膜的耐腐蚀性能研究

奥氏体不锈钢自发钝化膜非常薄,在一些特定的阴离子环境中容易发生腐蚀而破坏,而且不锈钢仅有金属光泽,颜色过于单调.采用再钝化实验工艺使金属表层生成一层化学转化膜,不仅能提高不锈钢的耐腐蚀性能,还能利用对光的干涉作用使金属表面呈现不同的色彩.本文利用酸性化学着色,把经过再钝化的试样和未经过再钝化的试样浸入FeCl3溶液中进行腐蚀试验,全面腐蚀和点蚀结果均表明,经过再钝化的试样的耐腐蚀性能明显高于未经过再钝化的试样.该工艺具有较好的实用价值.