表面技术 , 2017, 46(1): 218-223.
10.16490/j.cnki.issn.1001-3660.2017.01.035
目的 研究在45#钢表面包埋共渗沉积Cr2N涂层提高其耐蚀性的可行性.方法 采用包渗法,对在1100℃下保温不同时间,得到不同时期的氮铬共渗涂层.利用扫描电镜及能谱仪、X射线衍射仪研究氮铬共渗层的微观组织及其生长机制,利用极化曲线评估涂层耐蚀性能.结果 45#钢氮铬包埋共渗在保温4 h时可获得最佳涂层,涂层组织为Cr2N层(约15μm)、Cr的沉积层(约10μm)、Cr的扩散层(约15μm).Cr2N层呈现强烈的(002)晶面择优取向;Cr沉积层为Fe-Cr合金及铬的碳化物相(Cr7C3,Cr3C2).在模拟燃料电池腐蚀液中,45#钢、45涂层样品、304不锈钢自腐蚀电位和自腐蚀电流分别为?0.521 V和230.63μA·cm-2,?0.448 V和10.89μA·cm-2,?0.299 V和5.26μA·cm-2.当腐蚀电位高于0.3 V时,涂层样品会二次钝化,腐蚀电流低至1.43μA·cm-2.结论 沉积Cr2N的45#钢样品相对原样其耐蚀性有很大提高,并且当腐蚀电位达到0.3 V以上时,其耐蚀性能优于304不锈钢.
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