316L不銹鋼電鍍Cr-Pd合金膜的工藝、結(jié)構(gòu)及耐蝕性能研究.pdf

1、本文主要開(kāi)發(fā)了一種新型Cr-Pd膜合金電鍍工藝，通過(guò)正交試驗(yàn)等方法確定了鍍液配方中的主鹽的絡(luò)合劑、緩沖劑、陽(yáng)極去極化劑、潤(rùn)濕劑等的選擇和用量，利用電鍍過(guò)程中的電流效率的變化來(lái)確定最佳的溫度和pH值。最終利用方波脈沖電鍍的方法獲得組織均一，結(jié)構(gòu)致密的電鍍Cr-Pd合金膜。
　　 用Cr-Pd膜合金電鍍工藝在不銹鋼基體上施鍍，通過(guò)電子掃描顯微鏡(SEM)、能譜(EDS)、X射線(xiàn)光電子能譜(XPS)、X射線(xiàn)衍射(XRD)等方法表征了3

2、16L不銹鋼表面電鍍Cr-Pd合金膜的表面形貌以及膜層的組成與結(jié)構(gòu)。并對(duì)電鍍Cr-Pd合金膜后的316L不銹鋼試樣在沸騰的20％H2SO4溶液以及甲乙混合酸中的耐蝕性進(jìn)行了系統(tǒng)的測(cè)試；最后對(duì)電鍍Cr-Pd合金膜提高耐蝕性的原因進(jìn)行了探討。
　　 通過(guò)電鏡照片可以看出，當(dāng)鍍液中Pd2+濃度較低時(shí)，膜層的晶粒較大，同時(shí)表面存在細(xì)微的裂紋，隨著Pd2+濃度的增大，膜層的晶粒逐漸變小，同時(shí)裂紋也逐漸消失，說(shuō)明膜層中Pd元素的增加可以細(xì)化

3、晶粒。XRD分析結(jié)果可知：Cr和Pd元素是以相互夾雜的形式成膜的，Cr元素在Cr(211)面上存在著定向生長(zhǎng)的現(xiàn)象，隨著膜層中Pd元素含量的增加，Cr(211)面所對(duì)應(yīng)的衍射角逐漸變小，峰位逐漸向左偏移。原因是氫原子在成膜過(guò)程中滲入Cr和Pd的晶格之中，從而使二者的晶格常數(shù)變大，晶粒度減小。XPS分析結(jié)果可知：在Cr-Pd合金膜中，Cr元素的存在形式為Cr(OH)3、Cr單質(zhì)和Cr2O3，Pd元素的存在形式為單質(zhì)Pd，其中含有少量的Pd

4、O。
　　 采用熱震法，百格法和劃痕法對(duì)膜層的附著力進(jìn)行了檢測(cè)，結(jié)果表明膜層的附著力優(yōu)良，通過(guò)顯微硬度測(cè)量表征了膜層的物理性能，結(jié)果表明：Cr-Pd合金膜的硬度大約是空白不銹鋼和鍍鈀試樣的1.5倍，而且隨著膜層中Pd含量的增多，顯微硬度逐漸減小。
　　 用失重法、極化曲線(xiàn)及ElS測(cè)試研究了其在沸騰的20％H2SO4溶液以及甲乙混合酸中的腐蝕行為。結(jié)果表明，Cr-Pd合金鍍膜能夠顯著提高316L不銹鋼在非氧化性強(qiáng)腐蝕介質(zhì)中