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。

钢铁表面钛盐转化膜

用钛盐取代有毒的铬酸盐在钢铁表面制备了一层化学转化膜。采用正交试验的方法,得到了最佳的工艺条件,即:室温下,盐酸体系中,乙醇钛13.3 g/L,OP-10 40.0 g/L,油酸皂6.67 g/L,氯酸钾6.67 g/L,苯甲酸钠0.83 g/L,镀膜时间40 min。结果表明,该配方处理工艺条件简单,对环境无污染,生成的膜均匀,呈灰白色。盐水浸泡试验3h以上,室内挂件20d无锈迹出现,耐蚀性较好。

2024铝合金钛锆转化膜制备与性能研究

2024铝合金具有高强度、高硬度、可进行强化处理等特点,被广泛应用在航空航天领域。2024铝合金因为含铜量较高,零部件在高温、高压力等苛刻条件下服役时,其表面易被腐蚀,严重影响产品使用寿命。通过在2024铝合金表面制备钛锆转化膜,并对转化膜的厚度、粗糙度和耐蚀性能进行了研究,表明转化液体系为氟钛酸和氟锆酸,缓蚀剂选择为柠檬酸,ph=5条件下腐蚀性能优于ph=3条件下腐蚀性能,所制备的转化膜耐蚀性最好,膜层厚度和表面粗糙度优异,无膜层脱落。