建筑用热镀锌板表面不同镧盐转化膜的制备与性能

分别采用常规镧盐处理液、含有柠檬酸的改进镧盐处理液对建筑用热镀锌板进行化学转化处理,制备了常规镧盐转化膜、改进镧盐转化膜。测试并比较了不同镧盐转化膜的结合力、形貌、成分和耐腐蚀性能。结果表明:常规镧盐转化膜和改进镧盐转化膜都由Zn、La、C和O元素组成,与热镀锌板结合较好,并且都能抑制热镀锌板腐蚀。与常规镧盐转化膜相比,改进镧盐转化膜表面裂缝得到修复,其致密性以及对热镀锌板表面覆盖均匀性较好,耐醋酸铅点蚀时间延长了约20 s,腐蚀电流密度降低到0.954μA/cm^(2),极化电阻和低频阻抗值分别提高到2.47 kΩ·cm^(2)和13.2 kΩ·cm^(2)。柠檬酸与镧离子形成络合物附着在热镀锌板表面参与成膜,并起到一定的缓蚀作用,使得改进镧盐转化膜覆盖均匀性和致密性提高,其耐腐蚀性能优于常规镧盐转化膜。

铬酸盐转化膜中铬(Ⅵ)和铬(总)的玫瑰桃红褪色光度法测定

Zn,Cd镀层表面的铬酸盐转化膜中Cr(Ⅵ)和Cr(总)含量的准确测定对镀层的抗腐蚀性能影响较大,为此,用玫瑰桃红R褪色光度法对其测定进行了研究.在硫酸介质中,沸水浴加热条件下,Cr(Ⅵ)能氧化玫瑰桃红R,使其褪色,且褪色程度(ΔA)与Cr(Ⅵ)的量在一定范围内成正比关系.据此,建立了测定铬酸盐转化膜中Cr(Ⅵ)和Cr(总)的新方法.铬的浓度在0～8.0 μg/mL范围内,符合比尔定律.表观摩尔吸光系数为1.71×104 L/(mol*cm).本法灵敏度较高,重复性好,操作简便,用于镀锌、镀镉板表面铬酸盐转化膜中Cr(Ⅵ)和Cr(总)含量的测定,结果较理想.

热镀锌板钼酸盐转化膜制备及耐腐蚀性能研究

以镍盐为促进剂,以有机酸为添加剂,在钼酸盐溶液体系中,在热浸镀锌钢板表面制备出黑色钼酸盐化学转化膜。用电化学技术评价了转化膜的耐化学腐蚀性能,确定了最佳制备工艺条件。结果表明:在3.5%NaCl溶液中,转化膜动电位极化曲线阳极分支呈现钝化状态,电化学阻抗谱为单一容抗弧。扫描电镜观察表明,钝化膜均匀致密。EDS分析显示,钝化膜主要由Mo、P、O、Zn、Al等元素组成。

热镀锌层柠檬酸改进型铈盐转化膜的生长机理

将热镀锌钢板浸入含有25 g/L Ce(NO3)3·6H2O、4~6 g/L H2O2(30%)、15~20 g/L H3Cit的处理液中,在70℃下处理10 s^240 min,从而在其表面获得铈盐转化膜。采用中性盐雾试验(NSS)和电化学极化曲线来分析膜层耐蚀性能,确定最佳成膜时间范围。采用扫描电镜(SEM)观察膜层的微观形貌,利用能谱仪(EDS)、X射线光电子能谱仪(XPS)、红外吸收光谱仪(IR)分析膜层的化学组成。结果表明:处理时间为10 min左右的铈盐转化膜耐腐蚀性能最优,最佳工艺条件下得到的铈盐转化膜的耐蚀性能与铬酸盐转化膜的相当;随着处理时间的延长,膜的厚度增加,膜层的裂纹变宽;处理时间超过10 min后膜层逐步产生脱落,耐腐蚀性能也随之降低;转化膜的生长过程中,前期以柠檬酸铈吸附膜的沉积为主,后期以Ce(OH)3/Ce2O3及Ce(OH)4/CeO2的沉积占主导。

镁合金涂装保护体系失效特性及铬酸盐转化膜的影响

对镁合金/有机涂层、碳钢/有机涂层及镁合金/铬酸盐转化膜/有机涂层等3种涂装体系进行了盐雾试验,结果表明,镁合金直接涂装的试样涂层失效远比碳钢迅速;铬酸盐处理大大提高了镁合金涂装保护体系的寿命.结合金属/涂层界面附着力测试,从界面反应与吸附等角度,对镁合金涂装体系的失效特性进行了分析;认为对于镁合金表面涂装保护体系,转化膜处理过程是必要的.

热镀锌层镧盐转化膜的结构及其耐蚀性能

热镀锌件铬酸盐转化膜耐蚀性优良,但环境污染严重;铈盐转化膜效果差,复合铈盐转化膜耐蚀好,成本高;镧盐转化膜无毒,耐蚀效果比铈盐好。采用以La(NO3)3为主盐的成膜溶液浸泡热镀锌层,获得了La盐转化膜。通过SEM,EDS和电化学测试方法对La盐转化膜层的结构和耐蚀性能进行了研究。结果表明:转化膜随浸泡时间增加而增厚,膜的极化电阻和电化学阻抗也随之增大;膜层中存在均匀分布的微裂纹,且随膜增厚而扩宽;处理时间过长,膜的表层开裂脱落,极化电阻和电化学阻抗下降。浸泡30 m in所获La盐转化膜,极化电阻和EIS低频阻抗达20 kΩ.cm2以上,耐蚀性能远高于单一铈盐转化膜,极大地提高了热镀锌件的耐蚀性能。

镁合金表面稀土铈盐转化膜的制备与耐蚀性能

目的在镁合金表面制备稀土铈盐转化膜,以改善镁合金的耐蚀性能。方法利用化学转化技术在镁合金表面制备出稀土铈盐转化膜,进而采用SEM、EDAX及电化学测试技术等系统研究铈盐浓度、添加剂含量、转化时间和转化温度对转化膜形貌、成分和耐蚀性能的影响。结果稀土铈盐转化膜呈金黄色,由Mg、Ce和O组成,表面存在网状裂纹。转化膜的耐蚀性随铈盐浓度、添加剂含量、转化温度、转化时间的增加呈现先增加后降低的变化规律。结论稀土铈盐转化膜由Mg和Ce的氢氧化物和氧化物组成。铈盐转化膜的最佳工艺条件为：Ce（NO3）3质量浓度10~15 g/L,H2O2添加含量25~50 m L/L,转化温度40℃,转化时间30 min。经稀土铈盐转化处理后,镁合金的耐蚀性能得到了明显的改善。

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.

钢铁表面氟铁酸盐转化膜的形貌、耐蚀性及其对应性

为了弄清晶体颗粒氟铁酸钾转化膜的形貌、结构与其耐蚀性之间的关系,以不同工艺在Q195冷轧板表面制备了氟铁酸钾转化膜。采用扫描电镜观察其形貌、结构;采用能谱仪测试其成分;通过中性盐雾试验及电化学方法测试其耐蚀性,采用百格法测试其附着力;讨论了各工艺条件对氟铁酸盐转化膜的形貌及耐蚀性的影响及其对应性,优化了工艺条件。结果表明:晶体结构氟铁酸钾转化膜的形貌、结构与其耐蚀性存在对应关系;氟铁酸钾转化膜的最佳制备工艺为125 g/L KF,20 g/L(NH4)2S2O8,100 mL/L H2O2,85 mL/L HNO3,50℃,90 min;该工艺下,钢铁表面生成了晶体颗粒状氟铁酸钾转化膜,膜层由F,K,Fe,O等元素组成,膜层颗粒粗大、均匀、致密,与基体结合牢固,耐蚀性较好,耐中性盐雾时间达85 h以上。

铝合金上锂盐转化膜的耐蚀性能

通过电化学测试和浸泡实验研究了铝及其合金上锂盐转化膜、铬酸盐转化膜及自然氧化膜在氯化钠溶液中的耐蚀性能。结果表明：锂盐转化膜的耐蚀性能优于自然氧化膜的。

氯化铈对铝合金铬酸盐转化膜防护性能的影响

采用电化学方法研究了6061铝合金在以CeCl_3(0～60mg/L)为添加剂的铬酸盐处理液中所得转化膜的防护性能。极化曲线测试结果表明,加入适量的CeCl_3(20～40mg/L),使电极的腐蚀电位E_(corr)和点蚀电位E_(pit)提高很多;电化学阻抗(EIS)测试结果表明,加入CeCl_3后,膜层的阻抗大幅度增加。研究表明,加入适量的CeCl_3可以有效改善膜层的防护性能,而过量的CeCl_3(60mg/L)却使其性能变差。

AZ31镁合金钼酸盐转化膜制备及性能研究

介绍了一种应用于AZ31镁合金的钼酸盐转化工艺。采用电化学方法评价了转化膜在5%NaCl溶液中的腐蚀行为,利用扫描电镜和X-射线衍射分析了转化膜的形貌和成分。结果表明,钼酸盐转化膜的主要成分是MoO2、MoO3和MoO(OH)2,转化膜呈球型网状结构,覆盖基体良好。耐蚀性能评价证明对基体合金有一定的防护作用。

铝合金表面锆盐转化膜的制备及其性能

为提高铝合金涂膜的结合力及耐蚀性,在铝合金表面制备了锆盐转化膜。通过盐雾试验、电化学试验、膜微观结构与涂膜结合力测试,研究了锆盐转化膜的耐蚀性与漆膜的结合力,并与通用的铬酸盐转化膜和无铬转化膜进行对比。结果表明:锆盐转化膜120h盐雾试验的耐蚀等级达8级,在3.5%NaCl溶液中铝合金的自腐蚀电位明显正移,腐蚀电流密度大大降低;转化膜层均匀多孔,含有Al,O,Zr和Mg元素,且与漆膜结合力良好。

镀锌层钼酸盐转化膜在NaCl溶液中的腐蚀行为

对电镀锌钢板进行钼酸盐钝化处理。研究了该钝化膜在3.5%NaCl溶液中的腐蚀行为。极化曲线测试结果显示:转化膜的腐蚀电位正移,腐蚀电流密度减小。转化膜的阻抗弧曲率半径明显增大。膜层较为均匀,表面无明显孔洞。盐雾试验结果表明:钼酸盐转化膜的耐腐蚀性能不如铬酸盐转化膜。

两种成膜促进剂对Mg-Gd-Y-Zr镁合金表面铈盐转化膜耐蚀性能的影响

为了替代Cr6+化学转化膜处理工艺,在Mg-Gd-Y-Zr镁合金表面分别用苯甲酸钠和碳酸钠这两种成膜促进剂在CeCl3溶液中制备铈盐转化膜,通过正交试验方法获得了成膜的最佳工艺条件。利用扫描电镜分析手段对转化膜的微观形貌进行了分析,探讨了铈盐转化膜成膜机制。得到的铈盐化学转化膜具有优良的耐蚀性能。

AZ91镁合金钼酸盐转化膜的制备及耐蚀性研究

采用化学转化法在AZ91镁合金基体表面制备一种环境友好型的钼酸盐转化膜。通过对溶液pH、温度以及Na2MoO4质量浓度等因素的控制并进行单因素试验和正交试验,确定化学转化的最佳工艺条件:30～40g/L Na2MoO4,pH为3.5,θ为70℃,t为50min。采用优化后的工艺能够在镁合金表面获得微黄致密,微细裂纹的膜层,X-射线衍射测试表明,钼酸盐转化膜的主要成分Mg2Mo3O8和MgMoO4。极化曲线测试表明钼酸盐转化膜能有效提高镁合金的耐蚀性能,自腐蚀电位提高,自腐蚀电流密度降低2个数量级。

纳米钛酸锶钡分离原子吸收法测铬酸盐转化膜中铬形态

研究了铬酸盐转化膜中Cr(Ⅵ)和Cr(Ⅲ)的分离富集新方法。制备了纳米钛酸锶钡粉体。研究了该纳米粉体对铬酸盐转化膜中Cr(Ⅵ)和Cr(Ⅲ)的吸附性能。结果表明:钛酸锶钡粉体为棒状,平均粒径为36 nm;当pH≤2.0时,Cr(Ⅵ)可被纳米钛酸锶钡定量吸附,而Cr(Ⅲ)不被吸附;当pH>13.0时,Cr(Ⅲ)可被定量吸附,而Cr(Ⅵ)不被吸附。采用硫酸溶液褪膜,通过改变pH,实现Cr(Ⅵ)和Cr(Ⅲ)的分离富集,用火焰原子吸收测定。建立铬酸盐转化膜中Cr(Ⅵ)和Cr(Ⅲ)测定新方法,应用于镀锌板和镀镉板表面铬酸盐转化膜中Cr(Ⅵ)和Cr(Ⅲ)的测定,结果满意。

稀土氯化铈对铝合金铬酸盐转化膜成膜过程的影响

采用电化学测试系统和扫描电镜(SEM),分别研究了6061铝合金在氯化铈(CeCl3)浓度为0mg/L和40mg/L的铬酸盐处理液中的成膜过程及CeCl3对其成膜的作用。结果表明:有无CeCl3其成膜时间大致相同,但稀土氯化物的加入可以提高成膜电流,使成膜过程更加顺利;铬酸盐转化膜表面疏松多孔,存在很多裂纹,有的深入铝合金基体,加入氯化铈,膜更加均匀、致密,且裂纹有所减少。

热浸镀锌层上钼酸盐转化膜的腐蚀电化学性能

将热镀锌钢在含10∥LNa：MoO4·2H2O、pH为5的溶液中60℃下处理10～300秒，获得了钼酸盐转化膜试样．应用极化曲线和电化学交流阻抗谱（EIS）研究了转化膜层在5％NaCl水溶液的耐蚀性能．结果表明，经钼酸盐转化处理后的镀锌钢板，其腐蚀电流密度下降，极化电阻升高，阴极极化作用明显增强，腐蚀保护效率显著提高，电化学阻抗值提高了一个数量级；低频扩散阻抗值随处理时间的增加先增大后减小，表明腐蚀电解质在转化膜层孑L隙中扩散的难易程度先增加后下降．

不同配位剂无氟钛盐转化膜的制备及其耐蚀性能

钛盐转化技术作为替代磷化的环保型表面处理技术发展前景良好,但通常其转化液中含有较高浓度的氟离子,对环保不利。为获得不含氟的环保型钛盐转化处理技术,采用电化学阻抗谱、塔菲尔曲线等电化学测试方法,研究了草酸、柠檬酸钠等配位剂及其用量对钢铁表面形成的钛盐转化膜耐蚀性的影响,并探讨了转化膜的耐蚀机理。结果表明:以氟离子、草酸和柠檬酸盐作配位剂时,形成的钛盐转化膜防腐蚀机制不同,草酸和柠檬酸盐可以替代氟化物,形成环保型钛盐转化处理液;草酸在无氟钛盐转化膜的形成中起决定性作用,柠檬酸钠起辅助作用,当草酸浓度为1.5 g/L、柠檬酸钠浓度为0.8~1.0 g/L时,形成的钛盐转化膜均匀、致密,在3.5%(质量分数)中性Na Cl溶液中阻抗值达到最大值;以草酸+柠檬酸钠为配位剂形成的钛盐转化膜的耐蚀性主要由界面层提供,界面层有效抑制阴极的扩散传质过程,减缓基体的腐蚀速率;随界面层生长,阻抗值不断增大,在电解质溶液完全渗入界面层时,界面层停止生长,基体开始腐蚀,阻抗值不断减小。