低碳鋼以其價格低廉和可加工性等特點得到廣泛使用,但其很容易發(fā)生腐蝕破壞。本論文旨在含鋅鎳鍍層的低碳鋼表面制備三價鉻鈍化膜,以達到行業(yè)標準的彩色鈍化,并通過后續(xù)硅烷封閉處理大幅度提高低碳鋼的耐鹽霧及海水腐蝕性能。通過研究鈍化工藝參數(shù)以及封閉處理的固化溫度和時間對相應(yīng)膜層顯微組織結(jié)構(gòu)和腐蝕行為的影響,獲得了涂層制備工藝參數(shù)與腐蝕性能的關(guān)系,討論了封閉涂層的形成過程及耐蝕機理。掃描電子顯微鏡（SEM）觀察表明,鈍化處理后由于表面脫水產(chǎn)生裂紋,裂紋的深度、數(shù)量和大小隨鈍化液溫度和鈍化時間的改變而改變。由于鈍化膜在形成過程中鈍化溶液中的氫離子消耗了低碳鋼表面鋅鎳鍍層中的鋅,使鈍化液中氫氧根離子的濃度升高,從而生成鈍化層。鈍化處理工藝對鈍化層厚度的影響并不明顯,但隨鈍化液溫度升高,鈍化時間延長,鈍化層表面裂紋深度增加,數(shù)量增多。腐蝕行為研究表明,隨鈍化液p H值、鈍化時間和鈍化溫度的增加,鈍化層的耐蝕性均呈現(xiàn)出先增加后降低的趨勢,當鈍化液的p H值為1.5,鈍化液溫度為35℃,鈍化時間為45s時,腐蝕速率最小,極化電阻最大,鈍化層的耐蝕性能最高。封閉處理溫度比封閉時間對涂層耐蝕性的影響更為顯著。當... 

【文章來源】：哈爾濱工業(yè)大學(xué)黑龍江省 211工程院校 985工程院校

【文章頁數(shù)】：73 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

不同Ni含量的Zn-Ni合金在48~72小時的鹽霧實驗形貌

不同鎳含量鋅鎳鍍層的表面形貌圖

電流密度大時，氫氣生成量大，氫離子消耗多，pH 升高生成氫氧化鋅使得鎳更容易沉積。陳偉[20]等人研究了鋅鎳鍍層的腐蝕性能并和電鍍鉻、電鍍鋅進行對比，如圖1-5，由宏觀圖發(fā)現(xiàn)，相同時間鹽霧腐蝕試驗后，鍍鋅層和鍍鉻層的表面發(fā)生產(chǎn)生的銹蝕明顯多于鋅鎳合金鍍層，說明鋅鎳合金鍍層的耐腐蝕性能遠高于鍍鉻層和鍍鋅層。微觀圖中發(fā)現(xiàn)鋅鎳鍍層表面致密，無裂紋。

【參考文獻】：
期刊論文
[1]電鍍鋅三價鉻彩色鈍化膜封閉劑的制備[J]. 禚昌巖.  表面技術(shù). 2017(02)
[2]電鍍鎳層表面封孔工藝的研究[J]. 張東洋,邵陽陽,靳惠明.  化學(xué)工程與裝備. 2017(01)
[3]鍍液中鋅鎳離子濃度比對鋅鎳合金鍍層耐蝕性的影響[J]. 王順,范海林,李慶余.  電鍍與涂飾. 2016(03)
[4]鋅鎳合金鍍工藝優(yōu)化及鍍層耐腐蝕性的研究[J]. 陳偉,唐凌燕,周英,陳剛.  表面技術(shù). 2015(02)
[5]電鍍Zn-Ni合金及鈍化工藝研究[J]. 趙茜茜,李銘鋼,余云丹,衛(wèi)國英.  中國計量學(xué)院學(xué)報. 2013(02)
[6]堿性鋅鎳合金電鍍的研究現(xiàn)狀及展望[J]. 黃攀,裴和中,張國亮,龍晉明.  熱加工工藝. 2012(02)
[7]鍍鋅鋼板表面有機硅烷鈍化膜的耐蝕性研究[J]. 龔利華,朱玉巧,程東亮.  表面技術(shù). 2011(01)
[8]金屬腐蝕的分類和防護方法[J]. 包月霞.  廣東化工. 2010(07)
[9]鋼在自然環(huán)境中的大氣腐蝕研究進展[J]. 丁國清,張波.  裝備環(huán)境工程. 2010(03)
[10]電鍍鋅鎳合金的研究現(xiàn)狀與展望[J]. 曹浪,左正忠,田志斌,詹益騰.  材料保護. 2010(04)

碩士論文
[1]堿性鋅鎳合金電鍍及其三價鉻黑色鈍化[D]. 廖成龍.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2014
[2]電鍍鉻封閉劑的制備及耐蝕性能研究[D]. 曾紅.遼寧工程技術(shù)大學(xué) 2011



本文編號：2964737