資源描述:
《熱浸鍍鋅層表面三價(jià)鉻鈍化的研究》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫(kù)。
1、摘要摘要本文系統(tǒng)地研究了熱浸鍍鋅鋼鍍層上三價(jià)鉻鈍化以及三價(jià)鉻加入丙烯酸樹(shù)脂的鈍化處理工藝,采用電化學(xué)測(cè)試、中性鹽霧試驗(yàn)、鹽水浸泡等方法,分析了鈍化液中三價(jià)鉻鹽的濃度、鈍化液的pH、鈍化溫度和鈍化時(shí)間對(duì)鈍化膜的耐蝕性能的影響,并選擇出最佳鈍化工藝。采用金相顯微鏡和掃描電鏡、電子探針和XPS等方法觀察這兩種鈍化膜層的組織形態(tài)、分析了膜層微區(qū)成分以及相應(yīng)的元素價(jià)態(tài)。研究三價(jià)鉻以及三價(jià)鉻加丙烯酸樹(shù)脂的鈍化膜的耐蝕性能,并對(duì)這兩種鈍化膜成膜以及耐蝕機(jī)理進(jìn)行探討。通過(guò)大量的工藝研究試驗(yàn),確定了三價(jià)鉻鈍化膜最佳的配方是Cr03被焦亞硫酸鈄還原所得的三價(jià)鉻
2、鹽為成膜鹽,HN03為氧化劑,硫酸和硼酸為添加劑。最佳的工藝范圍是Cr03的濃度為25~459/l、pH為2.5~3.5、鈍化溫度為60~70℃和鈍化時(shí)間40~50s。三價(jià)鉻加丙烯酸樹(shù)脂鈍化膜是7~119/l的Cr2(S04)3,次磷酸鈉為絡(luò)合劑,HN03為氧化劑,硫酸和硼酸為添加劑。再加入與水的最佳體積比為1:3的丙烯酸樹(shù)脂,最佳工藝為pH6.5~7.0,處理時(shí)間30~50s,處理溫度60~70。C。金相和掃描電鏡分析發(fā)現(xiàn),三價(jià)鉻鈍化膜表面出現(xiàn)干裂“河床”狀應(yīng)力釋放性的微裂紋;而三價(jià)鉻加丙烯酸樹(shù)脂鈍化膜的表面呈網(wǎng)狀的胞狀組織覆蓋于鍍鋅層之
3、上。由于丙烯酸樹(shù)脂與三價(jià)鉻鹽的交聯(lián)作用,能夠抑制鈍化膜微裂紋的擴(kuò)展,而且鈍化膜的致密度高,化學(xué)穩(wěn)定性好,這些對(duì)于耐蝕性大有裨益。微區(qū)成分分析表明,三價(jià)鉻和三價(jià)鉻加丙烯酸樹(shù)脂的鈍化膜主要成分都是Cr、Zn、O,除此之外三價(jià)鉻加丙烯酸樹(shù)脂鈍化膜還含有C、N、0的丙烯酸高聚物。XPS分析結(jié)果表明,三價(jià)鉻鈍化膜和三價(jià)鉻加丙烯酸樹(shù)脂鈍化膜表面上的鉻是以Zn(Cr02)2·ZnO、Cr(OH)3或者是CrOOH三價(jià)存在,而三價(jià)鉻加丙烯酸樹(shù)脂鈍化膜成分中還含有四價(jià)的c、五價(jià)的N、二價(jià)的O。熱鍍鋅層采用這兩種三價(jià)鉻鈍化處理均可以大大推遲鍍鋅層出自銹的時(shí)間,
4、顯著提高熱浸鍍鋅層的耐蝕性。三價(jià)鉻鈍化膜是以ZnO和Cr203三價(jià)化合物為骨架并夾雜其它分子,它能夠抑制腐蝕電化學(xué)反應(yīng)的陰極過(guò)程,增大陰極極化,使腐蝕電流下降。加丙烯酸樹(shù)脂的三價(jià)鉻鈍化膜是以丙烯酸樹(shù)脂為連續(xù)相,三價(jià)鉻作為分散相,其在腐蝕過(guò)程中,陰極去極化過(guò)程被阻抑程度更大,腐蝕電流比單一的三價(jià)鉻鈍化膜大大減少,極化電阻增大,緩蝕效率達(dá)到92.3%,接近于鉻酸鹽的97.2%的緩蝕效率。顯著提高了熱浸鍍鋅層的耐腐蝕性能。關(guān)鍵詞熱浸鍍鋅鋼;三價(jià)鉻鈍化;丙烯酸樹(shù)脂華南理丁大學(xué)碩士學(xué)位論文AbstractAtrivalentchromeandatri
5、valentchromewithacrylicresinpassivationtreatmentforhot-dipgalvanizingsteelhasbeensystematicallydevelopedinthispaper.TheeffectofthetrivalentchromeconcentrationandpHofpassivationsolution,passivationtimeandpassivationtemperatureonthecorrosionresistancepropertiesofpassivatonco
6、atingwerestudiedbymeansofelectrochemicaltest,theneutralsaltsprayanddippingin5%NaClsolutiontests.ThemorphologyofpassivationfilmswasobservedbySEM,EDSandXPS.Thefilmcompositionandstuetuewerealsoanalysised.Besides,themechanismsoftrivalentchromepassivationformationandenhancingco
7、rrosionresistancewerealsodiscussed.Afteraseriesofexperiments,thebesttechniqueofthetreatmentwasacquired.WiththeCr0325~45∥lbeingreducedbyK2S205,theHN03aspassivationoxidizer,theH2S04andHB03asadditives,theprocessinpH2.5~3.5,thetimeofthetreatment40~50s,thetemperatureoftreatment
8、60~70℃,thebestresultiSabtained.Inaddition,withtheCr2(S04)374llg/l,theNaH2P03ascomplexinga