常温下添加剂对有色Ti-Zr转化膜形貌与性能的影响

为揭示有机物、钒盐两种添加剂对Ti-Zr转化膜膜层生长与耐蚀性能的影响,通过涡流测厚仪、扫描电子显微镜、X射线能谱仪、点滴腐蚀法等研究了转化膜的厚度、微观形貌、化学成分及耐蚀性能等.结果表明:同时添加钒盐和有机物,在30 s内即可获得有色的Ti-Zr转化膜,该膜层致密、均匀,表面平整,膜层中氧化物含量明显增加,且相较于无添加剂的Ti-Zr转化膜,膜厚增加了4倍以上,耐点滴腐蚀时间延长了3倍多,腐蚀电流密度降低至原来的1/6、极化电阻提高了3倍以上,耐蚀性能得到显著提高.     

三氧化钼和钼酸钠对镁合金微弧氧化膜的影响

在硅酸盐体系中分别添加三氧化钼和钼酸钠,对AZ91D镁合金进行微弧氧化处理,对比研究钼质量浓度相同的三氧化钼和钼酸钠对微弧氧化膜耐蚀性的影响.通过TT260涂层测厚仪、SEM和XRD分别检测膜层厚度、表面形貌和物相组成.采用点滴和电化学实验研究膜层的耐蚀性.结果表明:电解液中加入钼质量浓度相同的MoO_3和Na_2MoO_4后,膜层点滴耐蚀性均有所降低,但电化学耐蚀性均增加,且二者添加量均为最少时膜层耐蚀性最佳.相比MoO_3,加入钼质量浓度相同的Na_2MoO_4所得膜层耐蚀性更佳,在添加0.42g/L Na_2MoO_4时制得膜层其腐蚀电流密度比无添加剂时的低约7倍,比基体的低约1个数量级.故加入Na_2MoO_4的性价比更高.此外,这2种添加剂的加入,均可在AZ91D镁合金表面制得浅棕色的膜层,起显色作用的物质是MoO2.     

Zr-0.70Sn-0.35Nb-0.30Fe-xS合金在360℃LiOH水溶液中的耐腐蚀性能

通过高压釜腐蚀实验研究了添加微量S对Zr-0.70Sn-0.35Nb-0.30Fe(质量分数,%)合金在360℃/18.6 MPa/0.01 mol/L LiOH水溶液中耐腐蚀性能的影响.利用透射电子显微镜(transmission electron microscope,TEM)和扫描电子显微镜(scanning electron microscope,SEM)观察和分析了合金及腐蚀后氧化膜的显微组织.结果表明:在Zr-0.70Sn-0.35Nb-0.30Fe合金中添加5～570μg/g的S后,合金的耐腐蚀性能下降,且随着S含量的增加恶化趋势显著.S的表面偏聚、尺寸较大的Zr9S2和Zr3Fe第二相的析出,加速了氧化膜中缺陷扩散凝聚形成孔隙和微裂纹的演化过程,导致Zr-0.70Sn-0.35Nb-0.30Fe-x S合金的耐腐蚀性能较差.     

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。     

不同电压下钼酸钠对镁合金微弧氧化膜的影响

在硅酸盐体系中添加钼酸钠,对比研究不同电压下钼酸钠对AZ91D镁合金微弧氧化膜层耐蚀性的影响.通过TT260涂层测厚仪、SEM和XRD分别检测了膜层厚度、膜层表面形貌和物相组成.采用点滴和电化学实验评估了膜层的耐蚀性能.结果表明:电解液中加入Na_2MoO_4后,膜层厚度变化不大,膜层点滴耐蚀性有所降低,但电化学耐蚀性呈增加趋势.在高电压下,添加0.42g/L Na_2MoO_4获得的膜层耐蚀性最佳,比低电压下的高约1个数量级,比无添加剂时的高出31倍,比基体高约2个数量级.同时,Na_2MoO_4的加入,可在AZ91D镁合金表面制得棕色系的膜层,起显色作用的物质是MoO2,该物相微溶于HNO3,但在电化学测试的NaCl介质中化学性质稳定,故可根据应用场合进行选择性使用.     

添加K2ZrF6对钛合金微弧氧化膜层组织结构的影响

采用交流电源对TA15合金进行微弧氧化处理,研究了在NaAlO2-Na3PO4溶液体系中添加K2ZrF6对膜层组织结构的影响.利用XRD、SEM和EDS等手段分析了膜层的相组成及表面形貌,探讨了添加剂K2ZrF6对成膜速率、膜层结构的影响,借助热震实验研究了陶瓷膜与基体的结合力,并利用热阻隔性能测试评价了不同溶液中所形成膜层的热阻隔效果.加入K2ZrF6后,微弧氧化的成膜速率增加.SEM结果表明:K2ZrF6使膜层表面粗糙度降低,膜层内部缺陷减少.EDS线扫描分析表明:添加K2ZrF6后氧化膜层中出现大量锆元素,且其含量随距膜/基界面距离的增加而增加.XRD结果显示,未添加K2ZrF6溶液制得的膜层主要由Al2TiO5和Rutile-TiO2相组成;而添加K2ZrF6后,膜层中生成了隔热性良好的ZrO2相.热物性相关测试显示:经K2ZrF6调制后的膜层抗热震性能降低,但具有更加优良的热阻隔性能.     

转化时间对镁合金表面铈转化膜的影响

以0.02 mol/L的Ce(NO3)3和2.92 g/L的强氧化剂H2O2为原料,采用浸泡法在镁合金(AZ91)表面制备铈转化膜。采用扫描电镜(SEM)、能谱仪(EDS)和X-射线衍射(XRD)对转化膜进行检测,实验结果表明:Ce在转化膜中主要以Ce(OH)3和CeO2的形式存在,当转化时间为10,15,20和25 min时,Ce在转化膜中的质量分数分别为2.21%,3.89%,10.03%和12.95%,转化时间小于20 min时,转化膜的耐腐蚀性能逐渐提高,大于20 min时,转化膜的耐腐蚀性能开始下降。     

氨基三甲叉膦酸对铝合金钛锆钝化膜性能的影响

将氨基三甲叉膦酸添加到钛锆钝化液中,用浸渍法在AA6061铝合金表面上形成钝化膜.用电化学方法研究了添加氨基三甲叉膦酸前后的钛锆钝化膜的耐腐蚀性能,并对成膜机理和耐蚀机理进行了分析.电化学分析结果表明,添加氨基三甲叉膦酸后,腐蚀电位更低,且腐蚀电流密度明显降低,说明在钛锆钝化液中加入氨基三甲叉膦酸后可以更好地减缓铝合金的阴极反应,从而更有效地抑制铝合金腐蚀反应的发生.     

钝化时间对铝合金稀土转化膜形貌及耐蚀性的影响

用一定成分的铝合金钝化液,以成膜时间为影响因素研究了不同钝化时间生成的铝合金铈锰转化膜的耐蚀性能。用扫描电镜分析了不同成膜时间生成的转化膜的形貌,用点滴试验检测了转化膜的耐蚀性能。结果表明,钝化时间为8min生成的转化膜耐蚀性能最好。     

镁合金表面微弧氧化防护处理的研究

采用微弧氧化技术在AZ91D镁合金表面制备防护膜层,利用SEM、XRD等手段研究不同添加剂对微弧氧化膜层形貌和相成分的影响,并对基体和膜层进行了耐蚀性比较。结果表明:在硅酸钠系电解液中制备的微弧氧化膜层主要由MgO、Mg2SiO_4、MgAl_2O_4及Mg组成。添加Na F所制备的膜层综合性能最好。膜层在3.5%NaCl溶液中腐蚀72h后,表面未出现明显的腐蚀坑,说明该膜层可以提高镁合金基体的耐蚀性能。     

Investigation of the Ce-Mn conversion coating on 6063 aluminium alloy

In this paper, the sustainable Ce-Mn chemical conversion coating was fabricated on 6063 aluminium alloy by means of Ce(NO₃)₃ and KMnO4 as the inhibitors and NaF as the accelerator. The morphologies, composition and valence state of the coating were analyzed by scanning electron microscopy (SEM), energy dispersive spectrometry (EDS) and X-ray photoelectron spectroscopy (XPS), respectively. The results indicated that the Ce-Mn conversion coating was formed. The anticorrosion of the coating was evaluated in 3.5 wt.% NaCl aqueous solution at room temperature by using polarization curve and electrochemical impedance spectroscopy (EIS). It indicated that the treated surface presented better anticorrosion behavior in chloride media than on the original material surface. The corrosion resistance of Ce-Mn conversion coating was about equal to the trivalent chromium conversion coating.     

Influence of oxidant KMnO4 on film-forming process of rare earth metal conversion coating on LY12 aluminum alloy

A Cu/Al galvanic couple was established to study the influence of the oxidant KMnO4 on the film-forming process of rare earth metal (REM) conversion coating on LY12 aluminum alloy. It is found that the galvanic couple simulative experiment accords with the actual immersion, and it can be substantially used to simulate the behavior of LY12aluminum alloy in the film-forming process. It is showed that the formation of the coating is quickened in CeCl3 solution containing KMnO4 compared with that not containing KMnO4. XPS results reveal that the coating formed on cathode is composed of oxide or hydroxide of Ce and Mn, so the mechanism of formation of REM conversion coating changes when KMnO4 is added.     

铝合金表面铈转化膜组成结构及耐蚀性研究

采用X射线光电子能谱（XPS）、俄歇（AES）深度剖析等表面分析技术,并结合扫描电镜（SEM）和动电位极化实验研究了LY12CZ铝合金表面铈转化膜的形成条件、耐蚀性和组成结构。研究结果表明：当Ce3＋离子超过临界缓蚀浓度,开路电位下形成的铈转化膜比自然氧化铝膜具有更强的抗点蚀性。铈转化膜呈多层经构,其表层由结晶态的CeO2和无定形、非化学计量的nCe（OH）3mCe（OH）4组成     

电解液中Ce(NO_3)_3/Ce_2(SO_4)_3的含量对Ti6Al4V合金微弧氧化膜层特性的影响

在硅酸钠-氢氧化钠电解液中以Na5P3O10作为稳定剂,通过改变Ce(NO3)3/Ce2(SO4)3的含量对Ti6Al4V合金进行微弧氧化,用XRD、SEM、EDS对试样表面所获得的氧化膜进行表征,并研究电解液中不同Ce(NO3)3/Ce2(SO4)3含量对氧化膜表面形貌的影响.结果表明,随着电解液中Ce3+的加入量增加到0.3 g/L,氧化膜表面的致密性减小,在此基础上加入0.5 g/L的Na5P3O10时,氧化膜致密性增加.EDS分析结果显示,膜层含有Ti、Na、Al、Si、P、O及Ce等元素;XRD分析结果表明,氧化膜的相组成为Ti、锐钛矿以及金红石.     

Formation mechanism of an aluminium-based chemical conversion coating on AZ91D magnesium alloy

An environmentally clean aluminium-based conversion coating on AZ91D magnesium alloy was studied in aluminium nitrate solutions. The morphology, composition, structure, and formation mechanism of the coating were investigated in detail using scanning electron microscopy/energy dispersion spectrometry, X-ray diffraction, transmission electron microscopy, and electrochemical corrosion tests. The results show that the conversion coating is composed of magnesium, aluminium, and oxygen, and shows an amorphous structure. In the initial stage of coating formation, the grain-like nucleus is composed of Al₁₀O₁₅·xH₂O, (Al₂O₃)_5.333, Al₂O₃, AlO(OH), MgAl₂O₄, (Mg_0.88Al_0.12)(Al_0.94Mg_0.06)₂O₄, and (Mg_0.68Al_0.32)(Al_0.84Mg_0.16)₂O₄. The conversion coating formed in the 0.01 mol/L aluminium nitrate solution for 15 min can improve the corrosion resistance of the magnesium alloy greatly. The discussion reveals that the possible formation mechanism for the aluminium-based conversion coating is the reduction reaction on micro-cathodic sites due to the electrochemically heterogeneous magnesium alloy substrate.     

铝阳极氧化膜冷封闭方法的研究

本文介绍了研制成功的冷封闭方法。该冷封闭液由ＮａＦ、Ｎｉ（ＡＣ）２·４Ｈ２Ｏ以及合适的添加剂ＨＡＤ１、缓蚀剂ＨＩＮ１组成。采用直流和交流方法所得铝氧化膜的封闭质量均达到ＩＳＯ３２１０标准，在ＨＣｌ、ＮａＣＯ３腐蚀介质中有很强的耐蚀性能。图３，表７，参８。     

50 L规模电镀Fe-P非晶合金及其组合镀层

首先,在50 L规模镀槽的酸性镀液中,以黄铜为镀件,柠檬酸三钠为络合剂,硼酸为缓冲剂,电沉积Fe-P非晶合金镀层.然后,电镀光亮镍和铬,形成组合镀层Fe-P/Ni/Cr,并对其进行热处理及中性盐雾实验.结果表明:厚度分别为12.70,4.40,0.37 μm的组合镀层具有强耐腐蚀性能,各镀层间结合力良好,可替代水暖的半光亮镍镀层.     

铝合金表面稀土铈耐蚀膜

采用线性极化技术对在铝合金表面生成稀土耐蚀膜的２１种工艺进行了筛选，考察了溶液浓度、温度、时间和ｐＨ值等工艺因素对成膜耐蚀性的影响。电化学测试结果表明，表面生成稀土耐蚀膜后铝合金的耐蚀性得到了显著改善，稀土耐蚀膜的存在既抑制了腐蚀的阴极过程，又抑制了阳极过程，氧，铈，铝是组成膜的３种主要元素。     

铜合金上渗硅层的耐磨耐蚀性

介绍了铜合金在渗剂粉末中高效渗硅,获得无孔的渗硅层。对渗硅层的组织、零件的表面形状和保温时间对渗硅层厚度的影响、摩擦学行为、腐蚀电位等进行了测定,并进行了初步的探讨,说明铜合金上的渗硅层在硫酸介质中具有耐蚀、耐磨(耐磨性提高3倍以上)、减摩等良好性能。