發(fā)布時(shí)間：2017-06-23 19:17

  本文關(guān)鍵詞：脈沖電鍍Zn-Mn-Ni合金鍍層工藝及性能的研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：為提高鋼鐵件表面的耐腐蝕能力,以Q235鋼為基體,在硫酸鹽-檸檬酸鈉體系中脈沖電鍍Zn-Mn-Ni合金鍍層,采用掃描電子顯微鏡、輝光放電光譜儀研究鍍液組成及工藝參數(shù)對(duì)脈沖電鍍Zn-Mn-Ni合金鍍層表面形貌、鍍層中各元素含量及沉積速率的影響;運(yùn)用X射線衍射分析和Tafel曲線,研究最優(yōu)工藝下得到的ZnMn-Ni合金鍍層的物相組成及耐蝕性;采用陰極極化、循環(huán)伏安、恒電位階躍等電化學(xué)分析手段,使用三電極體系,解釋電鍍Zn-Mn-Ni合金鍍層的電化學(xué)還原機(jī)理,為制備Zn-Mn-Ni合金鍍層提供理論依據(jù)。鍍液組成及工藝參數(shù)研究表明,ZnSO_4·7H_2O 0.15mol/L,MnSO_4·H_2O0.35mol/L,NiSO_4·6H_2O 0.10mol/L,NH_4Cl 30g/L,H_3BO_3 30g/L,檸檬酸鈉0.6mol/L,十二烷基硫酸鈉0.1g/L,復(fù)合添加劑10ml/L,鍍液溫度30℃,電流密度30m A/cm~2,電鍍時(shí)間20min,pH 5.0,占空比20%,周期1000μs時(shí),能夠得到光亮、平整、均勻、致密、結(jié)晶細(xì)致,且錳含量與沉積速率相對(duì)較高的Zn-MnNi合金鍍層,是比較理想的鍍層效果。Zn-Mn-Ni合金鍍層X(jué)RD分析表明,鍍層主要由Zn、NiZn、FeMn_4、Fe_4Zn_9組成。通過(guò)分析Zn-Ni合金鍍層和Zn-Mn-Ni合金鍍層在3.5%NaC1溶液中的Tafel曲線,表明Zn-Mn-Ni合金鍍層比Zn-Ni合金鍍層具有更高的耐腐蝕能力。Zn-Mn-Ni合金鍍層的電化學(xué)還原機(jī)理研究表明,在硫酸鹽-檸檬酸鈉體系中,Zn-Mn-Ni合金鍍層共沉積比沉積單一金屬更容易,屬于異常共沉積。Zn-Mn-Ni合金鍍層沉積的形核方式屬于擴(kuò)散控制下的三維連續(xù)形核。
【關(guān)鍵詞】：脈沖電鍍 Zn-Mn-Ni合金鍍層 耐蝕性 電化學(xué)
【學(xué)位授予單位】：華北理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：TG174.4;TQ153.2
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-9
• 引言9-10
• 第1章 文獻(xiàn)綜述10-21
• 1.1 鋅基合金鍍層研究進(jìn)展10-18
• 1.1.1 Zn-Ni合金鍍層10-12
• 1.1.2 Zn-Co合金鍍層12-13
• 1.1.3 Zn-Fe和Zn-Fe-P合金鍍層13-15
• 1.1.4 Zn-Al合金鍍層15
• 1.1.5 Zn-Mn合金鍍層15-17
• 1.1.6 Zn-Sn和Zn-Sn-Ni合金鍍層17
• 1.1.7 Zn-Mg合金鍍層17-18
• 1.2 脈沖電鍍18-19
• 1.3 課題的研究思路與內(nèi)容19-21
• 1.3.1 課題的研究思路19-20
• 1.3.2 課題的研究?jī)?nèi)容20-21
• 第2章 實(shí)驗(yàn)材料與方法21-25
• 2.1 實(shí)驗(yàn)材料及設(shè)備21
• 2.2 技術(shù)路線21-22
• 2.3 主要試劑22-23
• 2.4 鍍液的制備23
• 2.4.1 鍍液中各組分的作用23
• 2.4.2 鍍液的配制23
• 2.5 基礎(chǔ)鍍液組成及工藝參數(shù)23-24
• 2.6 測(cè)試方法24-25
• 2.6.1 鍍層外觀觀察24
• 2.6.2 鍍層成分及沉積速率分析24
• 2.6.3 鍍層物相檢測(cè)24
• 2.6.4 鍍層耐蝕性測(cè)試24
• 2.6.5 鍍層的電化學(xué)還原機(jī)理研究24-25
• 第3章 脈沖電鍍Zn-Mn-Ni合金鍍層工藝的研究25-45
• 3.1 鍍液組成對(duì)Zn-Mn-Ni合金鍍層的影響25-33
• 3.1.1 主鹽濃度比對(duì)Zn-Mn-Ni合金鍍層的影響25-28
• 3.1.2 檸檬酸鈉含量對(duì)Zn-Mn-Ni合金鍍層的影響28-30
• 3.1.3 添加劑對(duì)Zn-Mn-Ni合金鍍層的影響30-33
• 3.2 工藝參數(shù)對(duì)Zn-Mn-Ni合金鍍層的影響33-41
• 3.2.1 鍍液溫度對(duì)Zn-Mn-Ni合金鍍層的影響33-35
• 3.2.2 電流密度對(duì)Zn-Mn-Ni合金鍍層的影響35-37
• 3.2.3 電鍍時(shí)間對(duì)Zn-Mn-Ni合金鍍層的影響37-39
• 3.2.4 pH對(duì)Zn-Mn-Ni合金鍍層的影響39-41
• 3.3 Zn-Mn-Ni合金鍍層的XRD分析41-42
• 3.4 Zn-Mn-Ni合金鍍層的耐蝕性42-43
• 3.5 本章小結(jié)43-45
• 第4章 Zn-Mn-Ni合金鍍層的電化學(xué)還原機(jī)理研究45-59
• 4.1 Zn-Mn-Ni合金鍍層沉積陰極極化行為研究46-52
• 4.1.1 基本原理46-47
• 4.1.2 電鍍單一金屬與合金鍍層時(shí)的陰極極化行為47-48
• 4.1.3 主鹽濃度對(duì)電鍍時(shí)的陰極極化行為的影響48-49
• 4.1.4 檸檬酸鈉含量對(duì)電鍍時(shí)的陰極極化行為的影響49-50
• 4.1.5 溫度對(duì)電鍍時(shí)的陰極極化行為的影響50-51
• 4.1.6 pH對(duì)電鍍時(shí)的陰極極化行為的影響51
• 4.1.7 添加劑含量對(duì)電鍍時(shí)的陰極極化行為的影響51-52
• 4.2 Zn-Mn-Ni合金鍍層沉積的循環(huán)伏安曲線分析52-54
• 4.2.1 基本原理52-53
• 4.2.2 鉑絲電極上的循環(huán)伏安曲線53-54
• 4.3 電鍍Zn-Mn-Ni合金鍍層形核機(jī)理研究54-57
• 4.3.1 基本原理54-55
• 4.3.2 Zn-Mn-Ni合金鍍層沉積的恒電位階躍曲線分析55-57
• 4.4 本章小結(jié)57-59
• 結(jié)論59-60
• 參考文獻(xiàn)60-65
• 致謝65-66
• 導(dǎo)師簡(jiǎn)介66-67
• 作者簡(jiǎn)介67-68
• 學(xué)位論文數(shù)據(jù)集68

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