TC4鈦合金因其質(zhì)量輕、強度高等優(yōu)點引起了廣泛的關(guān)注并被應(yīng)用于航空航天領(lǐng)域。但是,當其作為緊固件與鋁蒙皮接觸使用時,不僅會產(chǎn)生電偶腐蝕,還會產(chǎn)生應(yīng)力腐蝕和縫隙腐蝕,從而縮短結(jié)構(gòu)件的使用壽命。為了有效地改善鈦/鋁合金之間的接觸腐蝕問題,本文從引起腐蝕的主要影響因素著手,基于無鉻達克羅技術(shù)在鈦合金表面制備了一層鋅鋁合金涂層,并對涂層的防護機理進行了深入的分析。本文先根據(jù)無鉻鋅鋁合金涂層的大致配方設(shè)計了16組正交試驗,通過對所制備的16組涂層試樣的外觀、結(jié)合力及耐蝕性進行綜合考量,選出了最佳涂液配方;然后針對最佳配方制備的涂液及涂層的各項性能進行了檢測。最后采用全浸試驗、鹽霧試驗和電化學測試來研究鋅鋁合金涂層在鈦/鋁合金接觸試驗中的防護效果,同時還通過SEM、EDS及XRD等測試方法對試樣的腐蝕形貌及成分進行了研究分析。結(jié)果表明:(1)最佳涂層配方:Zn-Al合金粉7.50g、粘結(jié)劑0.60g、磷鉬酸鈉0.60g、吐溫-20為0.80g和BYK-346溶液3.0g。Degussa 901W消泡劑0.03g,SN-Thickener 621N流平劑0.06g,Degussa A200大約0.1...

【文章頁數(shù)】：79 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第一章 緒論
    1.1 接觸腐蝕概述
        1.1.1 接觸腐蝕及其類型
        1.1.2 接觸腐蝕的影響因素
    1.2 接觸腐蝕的防護措施
    1.3 Zn-Al合金涂層技術(shù)及發(fā)展
        1.3.1 Zn-Al合金涂層國內(nèi)外研究進展
        1.3.2 Zn-Al合金涂層的性能特點
        1.3.3 Zn-Al合金涂層的耐蝕機理
    1.4 課題提出的背景及意義
    1.5 研究內(nèi)容及路線
        1.5.1 研究內(nèi)容
        1.5.2 研究路線
第二章 試驗內(nèi)容與研究方法
    2.1 試驗原料與設(shè)備
        2.1.1 試驗原材料
        2.1.2 試驗設(shè)備
    2.2 涂層制備工藝流程
        2.2.1 涂液的配置
        2.2.2 涂層的制備
    2.3 涂液性能分析
        2.3.1 粘度測試
        2.3.2 細度測試
        2.3.3 PH值測試
    2.4 涂層性能分析
        2.4.1 外觀測試
        2.4.2 硬度測試
        2.4.3 厚度測試
        2.4.4 結(jié)合力測試
    2.5 鈦/鋁合金接觸腐蝕試驗研究方法
        2.5.1 接觸腐蝕試驗試樣的安裝
        2.5.2 接觸偶全浸腐蝕試驗
        2.5.3 接觸偶中性鹽霧試驗
        2.5.4 電化學測試試驗
    2.6 接觸腐蝕的評價標準和研究方法
        2.6.1 純電偶腐蝕的評價標準與方法
        2.6.2 純縫隙腐蝕的評價標準與方法
        2.6.3 電偶、應(yīng)力和縫隙協(xié)同作用下的接觸腐蝕評價標準與方法
第三章 Zn-Al合金涂層配方的優(yōu)化設(shè)計
    3.1 涂料組分的選定
        3.1.1 金屬粉的確定
        3.1.2 潤濕分散劑的確定
        3.1.3 粘結(jié)劑的確定
        3.1.4 緩蝕劑的確定
        3.1.5 消泡劑的確定
        3.1.6 流平劑的確定
        3.1.7 防沉劑的確定
    3.2 正交試驗確定最優(yōu)配方
        3.2.1 正交試驗方案設(shè)計
        3.2.2 試驗結(jié)果分析
    3.3 本章小結(jié)
第四章 最優(yōu)配方的Zn-Al合金涂層性能分析
    4.1 最優(yōu)配方涂液的性能分析
        4.1.1 粘度測試分析
        4.1.2 細度測試分析
        4.1.3 pH值測試分析
    4.2 最優(yōu)配方涂層常規(guī)性能分析
        4.2.1 外觀測試分析
        4.2.2 硬度測試分析
        4.2.3 厚度測試及成分分析
        4.2.4 結(jié)合力測試分析
    4.3 涂層耐蝕性能分析
        4.3.1 涂層鹽霧試驗測試
        4.3.2 腐蝕產(chǎn)物的物相分析
    4.4 本章小結(jié)
第五章 Zn-Al合金涂層用于鈦/鋁合金接觸腐蝕防護性能的研究
    5.1 接觸偶全浸腐蝕試驗結(jié)果分析
        5.1.1 接觸偶中鋁合金的腐蝕形貌分析
        5.1.2 接觸偶中鈦合金的腐蝕形貌分析
    5.2 接觸偶中性鹽霧試驗結(jié)果分析
        5.2.1 接觸偶中鋁合金的腐蝕形貌分析
        5.2.2 接觸偶中鈦合金的腐蝕形貌分析
    5.3 電化學試驗結(jié)果分析
        5.3.1 tafel測試分析
        5.3.2 ig-t測試分析
        5.3.3 EIS測試分析
    5.4 Zn-Al合金涂層抗鈦/鋁合金接觸腐蝕機理分析
    5.5 本章小結(jié)
第六章 總結(jié)及展望
    6.1 總結(jié)
    6.2 展望
參考文獻
致謝
在學期間發(fā)表過的論文及參與的科研項目



本文編號：3768818