鋅鐵合金異常共沉積行為及鈰轉化膜制備的研究.pdf

1、金屬腐蝕給人類社會帶來了巨大的經(jīng)濟損失和社會危害，腐蝕與防護關系到整個國計民生與經(jīng)濟的可持續(xù)發(fā)展。金屬腐蝕過程的開始主要發(fā)生于金屬與環(huán)境的界面上，對金屬表面進行處理就有可能減緩或者甚至阻止腐蝕的發(fā)生，也就使得腐蝕的進一步發(fā)展受到相應的影響，從而達到防腐蝕的目的。作為表面技術之一的電鍍工藝，是解決金屬材料腐蝕問題最有效的方法和手段之一。 鋅基合金鍍層是鋼鐵防護中最常用的鍍層，其防護性能與合金鍍層本身的成分、組織、相結構、表面形貌等

2、等都是有關系的，而這些又都是由鍍液成分及電鍍過程中的電鍍條件決定的。 利用循環(huán)伏安曲線和陽極溶出曲線等方法研究了在簡單硫酸鹽鍍液中制備Zn-Fe合金鍍層時[Fe2+]/[Zn2+]、沉積電流、沉積電壓、鐵族金屬離子、稀土離子以及添加劑等成分對合金鍍層成分及結構的影響。得出了[Fe2+]/[Zn2+]增大會增加鍍層鐵含量、沉積電流和沉積電壓會影響鍍層成分及結構、鍍液中的Ce3+可以使獲得的合金鍍層更均勻等結論。 在同時含有

3、Zn2+、Fe2+、Ni2+等主要金屬陽離子的合金鍍液中得到Zn-Fe-Ni三元合金鍍層，并通過掃描電鏡對三元合金鍍層的表面形貌進行觀察分析，通過分析化學方法對鍍層的成分進行測定分析，通過XRD測試方法對鍍層結構進行分析表征，通過電化學測試方法和浸泡實驗對三元合金鍍層的抗腐蝕性能進行表征分析。發(fā)現(xiàn)一定成分及結構組成的Zn-Fe-Ni三元合金鍍層有比Zn-Fe二元合金或Zn-Ni合金鍍層更加優(yōu)異的抗腐蝕性能。 鋅基鍍層最常用的鈍化

4、處理方式是鉻酸鹽鈍化，但鉻酸鹽有毒，對環(huán)境及人體有害，隨著人們環(huán)保意識的增強，鉻酸鹽鈍化處理鋅基鍍層方法的應用逐漸受到限制，人們轉而尋求一種對環(huán)境和人體無害的鋅基鍍層后處理方式，鈰轉化膜處理作為一種綠色環(huán)保的表面處理方法逐漸得到重視和應用。本文通過浸泡成膜方法在Zn-Fe合金鍍層表面得到了鈰轉化膜，通過電化學方法研究了CeCl3濃度、H2O2濃度、浸泡時間等主要因素對鈰轉化膜防護性能參數(shù)的影響，并通過正交實驗方法得到了在Zn-Fe合金鍍