热浸镀Zn-Al-Mg镀层在模拟湿热海洋大气环境中的腐蚀行为研究

目的 为详细研究热浸镀Zn-Al-Mg镀层在模拟湿热海洋大气下的腐蚀行为及作用机理,同时为热浸镀Zn-Al-Mg镀层在湿热海洋大气环境中服役提供数据参考。方法 采用腐蚀失重、XRD、SEM、电化学等测试方法对热浸镀Zn-Al-Mg镀层在模拟湿热海洋大气环境下的腐蚀行为进行研究。结果 腐蚀产物主要由Zn_(5)(OH)_(8)Cl_(2)·H_(2)O组成,腐蚀一段时间后,发现少量ZnO、Zn_(5)(OH)_(6)CO_(3),腐蚀产物具有与锌腐蚀类似的层状结构,1 848 h呈“三明治”型,相比于上下两层暗色物质,中层亮色腐蚀产物富集更多的Cl元素。热浸镀Zn-Al-Mg镀层腐蚀速率大体随时间延长呈上升趋势,只在672~840 h腐蚀速率下降,对比镀锌在模拟环境和锌在湿热大气环境中的腐蚀,热浸镀Zn-Al-Mg镀层在模拟湿热海洋大气中表现出较好的耐蚀性。结论热浸镀Zn-Al-Mg镀层在模拟湿热海洋大气下腐蚀产物演变与腐蚀过程中Mg的参与有关。腐蚀672~840h阶段腐蚀速率下降的原因与腐蚀产物中ZnO的减少和Zn_(5)(OH)_(8)Cl_(2)·H_(2)O占比增加有关。对比镀锌在模拟环境和锌在湿热大气环境中的腐蚀,预测热浸镀Zn-Al-Mg镀层在严酷湿热海洋大气中仍具有较高的耐蚀性,可以优先考虑作为湿热海洋环境的建设用材。

热浸镀锡电子铜带材回流焊过程中镀锡层的微观结构及缺陷分析

热浸镀锡电子铜带材是高端连接器和PCB(Printed circuit board)所需的关键导体材料,该材料在回流焊过程中产生的缺陷严重影响其服役性能。采用扫描电镜(SEM)、能谱仪(EDS)对热浸镀锡铜带材回流焊过程中缺陷组织类型及分布形态进行表征,并对回流焊锡珠样品、回流焊非正常样品和回流焊正常样品的表层形貌进行对比。结果表明:回流焊过程中,样品镀层中均产生了不同程度的孔洞缺陷,孔洞尺寸在0.2~36μm,孔洞的产生与基体合金类型、基体合金厚度和镀层厚度无明显关联;孔洞形态并不一致,发现了孔洞边缘呈现出立体网状结构、边缘参差不齐、孔洞中存在小颗粒的现象。回流焊过程中,镀锡层中Cu、Sn元素发生了重新分布,不同缺陷所造成的元素分布情况并不相同。镀层结构中,化合物层、多相界面间高低起伏与镀层表面高度起伏无明显关联。

热轧304不锈钢热浸镀铝工艺优化

不锈钢微弧氧化处理前需在其表面制备一层铝层,而目前热轧304不锈钢热浸镀铝工艺鲜见报道。对热轧304不锈钢进行热浸镀铝处理,采用正交试验优选了浸镀液成分、浸镀时间、温度以及助镀剂种类等工艺参数。采用金相显微镜观察镀层表面形貌和镀层组织,并测定镀层厚度。结果表明:最优工艺为采用Al-1.5%RE合金浸镀液和Cr2O3悬浊液助镀剂,800℃热浸镀5 min;最优工艺所得镀层表面光滑、无裂纹,表面镀层厚2.53 mm,过渡层厚0.51 mm,前者厚而后者薄,有利于后续微弧氧化陶瓷涂层的制备。

热浸镀助镀剂的研究进展

综述了热浸镀锌、热浸镀铝过程中所使用的或正在研究开发的助镀剂类型和构成,分析了助镀剂中氯化物、氟化物、氯化稀土和表面活性剂等成分在助镀过程中所起的作用,总结了热浸镀助镀剂研究中存在的问题及未来的发展方向。

稀土元素对桥梁缆索用热浸镀Zn-10Al镀层钢丝耐蚀性能的影响

通过双镀法制备Zn-10Al-xRE(x=0.05,0.08,0.11,0.14,0.17)五种热浸镀锌铝镀层,并利用中性加速盐雾试验、电化学实验及扫描电子显微镜(SEM)分析其腐蚀形貌及耐蚀性能。结果表明,五种镀层在中性加速盐雾试验下,可保证基体在120d以内不被腐蚀,而纯锌镀层在30d时已经出现红锈,证明Zn-10Al-xRE的耐蚀性能可达到纯锌镀层4~5倍。Zn-10Al-xRE镀层钢丝的耐蚀性能随稀土含量的上升先升高再降低,添加0.08%RE的Zn-10Al镀层耐蚀性最好。用SEM对120d盐雾试验下的镀层钢丝进行观察,可以看出纯锌镀层的腐蚀产物较为疏松,Zn-10Al-xRE的腐蚀产物较为致密,Zn-10Al-xRE中腐蚀产物大约分为韧窝状、球状及针片状,耐蚀性能最好的Zn-10Al-0.08RE镀层中含有大量韧窝状腐蚀产物。

热浸镀锌焊接圆管外表面锌层厚度均匀性分析及工艺优化

钢管在热浸镀锌过程中涂层厚度难以精确控制,造成涂层厚度过厚或过薄,保证均匀性难度较大。本文主要介绍了热浸镀锌焊接圆管外表面锌层厚度标定样品选定、测量方式、方法和数据分析等内容。通过对数据采集和采用分组网格化、归一法等方式进行深度分析,探索影响焊接圆管外表面锌层厚度及其均匀性的主要原因,探讨改善锌层质量的途径。结果表明:风压控制,温度控制,风量控制,风环出风孔工艺参数对锌层厚度和均匀性影响较大,在风环出风孔顺畅、保证风压稳定、温度稳定控制、风量稳定控制等因素在可控条件下,锌层均匀性是可以得到改善的,能有效降低锌层厚度,保证锌层均匀性稳定。在保证产品质量的同时实现节约锌料,提高效率,有效地控制成本,具有良好的经济效益。

批量热浸镀锌工艺机理的研究现状

热浸镀锌是钢铁材料户外长效防护的最佳选择。传统的调整参数、试加合金等"试错法"难以满足现代制造业的发展,故全面、完整的热浸镀锌机理研究已迫在眉睫。针对我国批量热浸镀锌产量大、重经验轻理论、技术落后、污染严重等特点,从镀层的形成机理、镀层的合金化机理、锌浴液态特征等方面综述分析了批量热浸镀锌工艺理论的研究现状和不足,指出了基体和锌浴界面之间的相互作用、合金元素添加的可预测性、浸镀后表面粘附锌液层的结晶、锌浴液态特征等研究的重要性。建议从以下几个方面完善热浸镀锌机理:加强基材离开锌浴至冷却结晶结束这一阶段镀层组织结构的演变研究;在研究镀层合金化机理的同时,注重合金化镀层的应用推广,尤其是加强低合金高强钢的热浸镀锌研究;重视并加强锌浴表面张力、流动性、结晶特性的液态特征研究和数据积累;在形层机理研究的基础上,结合工艺参数进行镀层的预设计及镀层预控制研究。

热浸镀层在青岛站的海水腐蚀行为对比(Ⅲ)——飞溅区

测试热浸镀锌(GI)、锌-5%铝-稀土(GF)和锌-55%铝-1.6%硅(GL)镀层钢板在青岛站的飞溅区海水腐蚀行为,并利用腐蚀质量损失测试和显微结构分析,研究3种镀层钢板的海水飞溅区腐蚀行为。结果表明:3种镀层在飞溅区均未发生生物污损,腐蚀速度在3个海水区带中最低;GI镀层由于腐蚀电流密度最大,氧化膜保护效果不佳,耐海水腐蚀性能最差;GF镀层由于腐蚀电流大幅度降低,飞溅区充分的充气条件促进了镀层的钝化,因此表现出较为优异的耐海水腐蚀性能;由于保护性的锌的腐蚀产物被滞留在富铝的枝晶网络中,充分的充气条件又促进了镀层富铝相的钝化,所以GL镀层在海水飞溅区表现出最佳的腐蚀性能。对位于海水飞溅区的钢材基体提供1 a保护期所需的镀层最小厚度分别为:GI镀层14μm;GF镀层8μm;GL镀层4μm;GF和GL镀层在飞溅区的耐蚀性分别是厚度相当的GI的2倍和4倍。

热浸镀层在青岛站的海水腐蚀行为对比(Ⅰ)——全浸区

开展了热浸镀锌(GI)、锌-5%铝-稀土(GF)和锌-55%铝-1.6%硅(GL)镀层钢板在青岛站的全浸区海水腐蚀测试,并利用质量损失腐蚀测试、显微结构分析和电化学测试,研究了3种镀层钢板的海水腐蚀行为。结果表明:GI镀层的腐蚀电流密度最大,在流动海水中以很快的速度溶解而又难于形成稳定的保护性腐蚀产物膜,耐海水腐蚀性能最差;GF和GL镀层的腐蚀电流密度较小,腐蚀产物具有抑制保护性,表现出较为优异的耐海水腐蚀性能。对位于海水全浸区的钢材基体提供1年保护期所需的镀层最小厚度分别为:GI镀层45μm;GF镀层18μm;GL镀层25μm;3种镀层在海水全浸区的耐蚀性强弱顺序依次为:GL>GF>GI;如果考虑到局部腐蚀,那么GF镀层可能会比GL具有更强的综合优势。

热浸镀层在青岛站的海水腐蚀行为对比(Ⅱ)——潮差区

测试了热浸镀锌(GI)、锌-5%铝-稀土(GF)和锌-55%铝-1.6%硅(GL)镀层钢板在青岛站的潮差区海水腐蚀行为,并利用腐蚀质量损失测试和显微结构分析,首次研究了3种镀层钢板的海水潮差区腐蚀行为。结果表明:3种镀层在潮差区均出现不同程度的生物污损,与全浸区相比其腐蚀速度明显降低;GI镀层溶解速度最快,氧化膜保护效果不佳,耐腐蚀性能最差;GF镀层的耐蚀性明显提高,潮差区的充气条件又促进了镀层的钝化,表现出较为优异的耐腐蚀性能;由于保护性的锌的腐蚀产物被滞留在富铝的枝晶网络中,比较充分的充气条件又促进了镀层富铝相的钝化,GL镀层在海水潮差区表现出最佳的腐蚀性能。对位于海水潮差区的钢材基体提供1 a保护期所需的镀层最小厚度分别为:GI镀层25μm;GF镀层12μm;GL镀层3μm;GF和GL镀层在潮差区的耐蚀性分别是厚度相当的GI的3倍和5倍。

A3钢热浸镀55%Al-Zn合金工艺及涂层性能研究

为了克服热浸镀Al和Zn的缺点 ,并将二者优点集于一体 ,试验得到了一种新的氟化物混合水溶液型助镀熔剂 ,用于浸镀 55%Al Zn合金和纯Al。列出了新的氟化物低浓度混合水溶液型助镀熔剂的配方及相应的工艺参数。浸镀结果表明 ,镀层表面与钝化工艺所得的结果一样平整、光滑。中性盐雾试验、温泉水浸泡试验和抗高温氧化试验后镀层各种性能均优于其他浸镀工艺 ,所研究的水溶液型助镀熔剂成本低廉 ,耐热、耐蚀性能优异 ,抗氧化温度为 80 0℃。

浸镀速度和烘干温度对镀银铜线表面质量的影响

采用溶液浸镀纳米镀层技术对制备镀银铜线的生产工艺进行研究,并分析其相对于电镀技术的优越性.探讨镀银铜线的防氧化工艺和影响镀层厚度的因素.通过扫描电镜和高倍显微镜观察镀银铜线的表面质量并分析浸镀速度和烘干温度对镀银铜线表面质量的影响.结果表明:在烘干温度为250℃,浸镀速度为400r/min或者600r/min时,镀层的颜色接近银白色,而高于或者低于250℃进行烘干时,镀层颜色呈现不同程度的红色,从而确定出铜线镀银的最佳工艺参数,即烘干温度为250℃,浸镀速度为600r/min.

影响热浸镀铝质量的因素概述

热浸镀铝是一种经济有效的表面处理方法,热浸镀铝件质量的好坏主要受镀前对钢基体进行处理的各工序的优劣及浸镀时几个工艺参数的影响。主要从助镀剂、浸镀液成分、浸镀温度和浸镀时间等几方面分析了这些因素对浸镀件镀层的影响,阐述了热浸镀铝技术当前存在的问题及前景展望。

热浸镀锌铝镁镀层钢板硅烷涂装性能评价

以热浸镀纯Zn镀层板为对比,对具有不同表面状态(涂油或钝化)的热浸镀锌铝镁(ZM)镀层平板及双拉变形板在汽车主机厂进行了硅烷电泳处理,随后对其硅烷膜和电泳漆膜的品质进行了评价。结果表明:ZM镀层板的硅烷涂装性能优于纯Zn镀层板;变形对纯Zn镀层和ZM镀层的涂装性能无明显影响,但表面钝化会明显降低电泳漆膜的附着力和耐蚀性。

稀土钝化在热浸镀锌中的研究进展

钝化是抑制减缓热浸镀锌层发生腐蚀的有效方法。通过分析不同钝化工艺,从中性盐雾试验和电化学极化曲线两个方面进行对比发现,稀土复合钝化可达到传统六价铬钝化工艺效果,且无毒无害,是一种值得推广的环保钝化替代工艺。

钢管热浸镀锌生产工艺线中速度控制技术探研

热浸镀锌也叫热镀锌,是指将钢管在熔融锌液中浸泡,为积钢管覆盖金属层的一种方式。在热浸镀锌期间,浸锌时间直接影响工艺效果,而控制速度,是控制时间的关键。本文分析了钢管热浸镀锌生产工艺线,重点研究了电磁调速电动机、交流异步电动机调速、变换器几个主要的钢管热浸镀锌生产工艺线中速度控制技术,探究了各技术的应用原理和注意事项等,希望能够对相关工作提供一定帮助。

热浸镀锌表面钝化技术的研究进展

随着现代工业的快速发展,金属材料面临的腐蚀问题愈加复杂。尤其是在海洋、高温高湿环境下,传统防腐蚀措施的有效性受到限制。通过分析热浸镀锌表面铬酸盐钝化技术、三价铬钝化技术及无铬钝化技术的钝化原理和优缺点,发现稀土元素因其独特的物理特性和化学特性,成为提高金属抗腐蚀性能的重要材料。稀土钝化技术在金属防腐蚀领域作为环保替代方案,正逐渐成为一个重要的研究方向,展现出广阔的应用潜力与发展前景。

速度控制技术在钢管热浸镀锌生产工艺线中的应用

热镀锌生产线工艺流程是指在整个生产线上,钢铁制品经过一系列的处理和处理工艺,最终实现镀上锌层的过程。镀锌钢管具有较强的耐腐蚀性和强度、刚度,热镀锌钢管被广泛应用于给水管道、燃气管道、暖通管道等领域。这篇文章主要讨论了利用常规的交流异步电动机和变频器实现无限制的调速,这样可简化机械传动设备,并且能够满足热镀锌钢管在作业线上的冷却控制需求,取得了良好的成果,促进生产可持续发展。

新型无铬钝化剂处理热浸镀锌钢的耐腐蚀性能研究

为研究新型无铬钝化剂对热浸镀锌钢的钝化效果,以有机硅改性丙烯酸树脂、水性复合有机聚硅氧烷、改性纳米二氧化硅为主要成分,制备无铬钝化剂。利用扫描电子显微镜、X射线能谱仪表征钝化膜的表面形貌和元素组成。同时,通过电化学工作站测量不同钝化时间试样的Tafel极化曲线和阻抗,评估新型无铬钝化剂的钝化效果。结果表明,经新型无铬钝化剂钝化的镀锌钢的耐腐蚀性能显著提升。钝化前,镀锌钢试样的拟合阻抗值为1104.8Ω‧cm^(2);钝化120 s后,试样的阻抗值为6697.3Ω‧cm^(2)。钝化360 s后,在钝化过程中形成较多的颗粒相,导致钝化膜破碎,耐腐蚀性能降低。

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.