普通碳鋼因成本較低且綜合性能滿(mǎn)意,被廣泛應(yīng)用于石油、化工、船舶等工業(yè)領(lǐng)域,但在其使用過(guò)程中腐蝕是不可忽視的問(wèn)題。目前,在碳鋼表面制備金屬涂層已成為重要的防腐蝕手段之一。Ni基合金由于具有較高的耐蝕性,成為制備防腐金屬涂層的重要原材料。實(shí)現(xiàn)金屬涂層的方法包括低溫到高溫的眾多制備方法。因此本文在Q235碳鋼基體上分別采用低溫化學(xué)鍍技術(shù)和高溫激光熔覆技術(shù)制備N(xiāo)i基金屬涂層,并采用金相顯微鏡、掃描電子顯微鏡、電子背散射衍射技術(shù)、顯微硬度計(jì)、多功能材料表面性能試驗(yàn)儀、電化學(xué)工作站及掃描開(kāi)爾文探針技術(shù)等對(duì)高低溫技術(shù)獲得的Ni基涂層的組織形貌、力學(xué)及耐蝕性進(jìn)行了對(duì)比研究。研究結(jié)果如下:采用低溫化學(xué)鍍技術(shù)在Q235碳鋼基體上制備純Ni-P涂層、雙層Ni-P-TiO2、Ni-P-ZrO2以及三層Ni-P-TiO2/ZrO2復(fù)合涂層。研究表明,四種涂層的表面均具有均勻的微觀組織形貌,涂層與基體結(jié)合良好,厚度均約為13 μm。加入顆粒的雙層Ni-P-TiO2、Ni-P-ZrO2以及三層Ni-P-TiO2/ZrO2復(fù)合涂層的表面顯微硬度分別比純Ni-P涂層高約53%、88%以及89%。同時(shí),三層Ni-P-Ti... 

【文章來(lái)源】：西南石油大學(xué)四川省

【文章頁(yè)數(shù)】：80 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

圖２－２截面試樣密封示意圖??Ｆｉｇ．?２－２?Ｓｃｈｅｍａｔｉｃ?ｄｉａｇｒａｍ?ｏｆ?ｃｒｏｓｓ－ｓｅｃｔｉｏｎ?ｓａｍｐｌｅ?ｓｅａｌｉｎｇ??

?鎮(zhèn)基金屬涂層的制備及其腐蝕行為和機(jī)理研宄???形貌進(jìn)行觀察。??（４）電化學(xué)測(cè)試??電化學(xué)測(cè)試時(shí)，將化學(xué)鍍層利用型號(hào)為ＳＳ－９３６Ａ的漢邦電烙鐵采用錫焊絲將預(yù)留好??長(zhǎng)度的銅導(dǎo)線與試樣焊接在一起，然后利用南大７０４硅橡膠進(jìn)行密封處理，只暴露化學(xué)??鍍層的表面，并在空氣中放置約２４?ｈ，待硅橡膠完全固化，制備好的樣品如圖２－３所示。??在制備過(guò)程中需要密切注意，由于硅橡膠具有流動(dòng)性，在固化過(guò)程中可能試樣的某些部??位硅橡膠較稀薄，這時(shí)需要二次涂抹然后待其固化。該方法所制備的樣品即為電化學(xué)測(cè)??試三電極系統(tǒng)中的工作電極。其中本章中工作電極表面尺寸為１０?ｍｍ?ｘ?１〇?ｍｍ。??化學(xué)鍍層麵??■?｜?—涂層?硅嫌??＾一＞銅導(dǎo)線??銅導(dǎo)線＾??圖２－３工作電極制備示意圖??Ｆｉｇ．?２－３?Ｓｃｈｅｍａｔｉｃ?ｄｉａｇｒａｍ?ｆｏｒ?ｐｒｅｐａｒａｔｉｏｎ?ｏｆ?ｗｏｒｋｉｎｇ?ｅｌｅｃｔｒｏｄｅ??采用武漢科思特儀器股份有限公司生產(chǎn)的ＣＳ３１０電化學(xué)工作站對(duì)化學(xué)鍍層進(jìn)行了??電化學(xué)測(cè)試，包括開(kāi)路電位（０ＣＰ）、交流阻抗譜（ＥＩＳ）、動(dòng)電位極化曲線。其中開(kāi)路??電壓采樣間隔為０．５?ｓ，測(cè)試時(shí)間持續(xù)２?ｈ。交流阻抗譜在１００?ｋＨｚ？１０?ｍＨｚ頻率范圍內(nèi)，??在穩(wěn)定的開(kāi)路電壓下進(jìn)行測(cè)試，其中電壓振幅為±５?ｍＶ。以１?ｍＶ／ｓ的掃描速率測(cè)量了樣??品的動(dòng)電位極化曲線，電壓掃描范圍在１．５?Ｖ?（相對(duì)于開(kāi)路電位）之間。??Ａ??Ｉ?參比ｚ???１?電極?！??０?Ｏ?Ｏ?Ｉ?ＩＩ??！???〇??！?ＣＳ３１０?Ｍ??工作電，?輔助植??１?－Ｔ—二￣??腐蝕液??

?鎮(zhèn)基金屬涂層的制備及其腐蝕行為和機(jī)理研宄???形貌進(jìn)行觀察。??（４）電化學(xué)測(cè)試??電化學(xué)測(cè)試時(shí)，將化學(xué)鍍層利用型號(hào)為ＳＳ－９３６Ａ的漢邦電烙鐵采用錫焊絲將預(yù)留好??長(zhǎng)度的銅導(dǎo)線與試樣焊接在一起，然后利用南大７０４硅橡膠進(jìn)行密封處理，只暴露化學(xué)??鍍層的表面，并在空氣中放置約２４?ｈ，待硅橡膠完全固化，制備好的樣品如圖２－３所示。??在制備過(guò)程中需要密切注意，由于硅橡膠具有流動(dòng)性，在固化過(guò)程中可能試樣的某些部??位硅橡膠較稀薄，這時(shí)需要二次涂抹然后待其固化。該方法所制備的樣品即為電化學(xué)測(cè)??試三電極系統(tǒng)中的工作電極。其中本章中工作電極表面尺寸為１０?ｍｍ?ｘ?１〇?ｍｍ。??化學(xué)鍍層麵??■?｜?—涂層?硅嫌??＾一＞銅導(dǎo)線??銅導(dǎo)線＾??圖２－３工作電極制備示意圖??Ｆｉｇ．?２－３?Ｓｃｈｅｍａｔｉｃ?ｄｉａｇｒａｍ?ｆｏｒ?ｐｒｅｐａｒａｔｉｏｎ?ｏｆ?ｗｏｒｋｉｎｇ?ｅｌｅｃｔｒｏｄｅ??采用武漢科思特儀器股份有限公司生產(chǎn)的ＣＳ３１０電化學(xué)工作站對(duì)化學(xué)鍍層進(jìn)行了??電化學(xué)測(cè)試，包括開(kāi)路電位（０ＣＰ）、交流阻抗譜（ＥＩＳ）、動(dòng)電位極化曲線。其中開(kāi)路??電壓采樣間隔為０．５?ｓ，測(cè)試時(shí)間持續(xù)２?ｈ。交流阻抗譜在１００?ｋＨｚ？１０?ｍＨｚ頻率范圍內(nèi)，??在穩(wěn)定的開(kāi)路電壓下進(jìn)行測(cè)試，其中電壓振幅為±５?ｍＶ。以１?ｍＶ／ｓ的掃描速率測(cè)量了樣??品的動(dòng)電位極化曲線，電壓掃描范圍在１．５?Ｖ?（相對(duì)于開(kāi)路電位）之間。??Ａ??Ｉ?參比ｚ???１?電極?！??０?Ｏ?Ｏ?Ｉ?ＩＩ??！???〇??！?ＣＳ３１０?Ｍ??工作電，?輔助植??１?－Ｔ—二￣??腐蝕液??


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