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热镀锌合金化钢板的耐腐蚀性能研究

刘昕 , 江社明 , 袁训华 , 杨兴亮 , 李亚东 , 何明奕 , 张启富 , 张建

腐蚀与防护

通过中性盐雾试验(NSST)和电化学试验对DX56热镀锌钢板及其合金化钢板进行耐腐蚀性能试验,得到了GI板和GA板产生红锈面积和失重随时间的变化关系,以及GI板和GA板在2%NaCl溶液中的Tafel极化曲线和电化学阻抗图谱(EIS).NSST结果显示,GA板出现红锈的时间明显早于GI板,且红锈面积增加迅速,但GA板的失重明显小于GI板.Tafel极化曲线表明GI板和GA板在2%NaCl溶液中均表现为活化溶解,未出现钝化,GA板的自腐蚀电位明显较GI板正移,在相同阳极电位下,GA板的极化电流密度小于GI板;由EIS及其等效电路拟合结果得到GA板镀层的电荷转移电阻明显大于GI板.试验结果表明GA板比GI板具有更好的耐腐蚀性能,用失重法衡量GA板的耐腐蚀性能比用红锈出现的时间及红锈面积增长速度更准确.

关键词: 热镀锌 , 合金化 , Tafel极化曲线 , 电化学阻抗图谱

热镀锌钢板镀层表面麻点缺陷的产生原因及预防措施

李亚东 , 江社明 , 袁训华 , 杨兴亮 , 刘昕 , 王胜民 , 张启富 , 张建

腐蚀与防护

通过扫描电子显微镜对热镀锌钢板镀层表面麻点缺陷的表面和断面形貌进行了观察,并对其进行了能谱分析.结果表明,镀层表面的麻点是由悬浮于锌液液面的细小氧化铁颗粒所致.如果在热镀锌生产过程中采取相应的措施,可以有效控制和减少此类缺陷的产生.

关键词: 麻点缺陷 , 氧化铁颗粒 , 热镀锌 , IF钢 , 预防措施

镀锌钢板无铬钝化研究新进展

徐丽萍 , 胡丰 , 杨兴亮 , 赵云龙 , 陈均 , 裴立宅 , 张千峰

腐蚀学报（英文）

关键词: TG172.9

镀锌钢板无铬钝化研究新进展

徐丽萍 , 胡丰 , 杨兴亮 , 赵云龙 , 陈均 , 裴立宅 , 张千峰

腐蚀学报（英文）

在我国由于金属材料与周围环境发生化学或电化学反应所带来的腐蚀损失每年大约5000亿元人民币，约占我国国民生产总值的6％镀锌处理是钢铁防腐的一种有效手段，但在一些潮湿或腐蚀性气体环境中，镀锌层也极易被腐蚀破坏，因此，镀锌钢板仍需要进行表面钝化处理．传统的钝化工艺采用铬酸盐钝化处理技术，具有处理工艺简单、膜结合力好、耐腐蚀性高以及自修复能力好的特点．

关键词: 镀锌钢板 , 无铬钝化 , 表面钝化处理 , 电化学反应 , 国民生产总值 , 钝化工艺 , 耐腐蚀性 , 自修复能力

无机-有机硅烷复合钝化膜的性能

徐丽萍 , 胡丰 , 杨兴亮 , 裴立宅 , 张千峰

材料保护

为了扩大硅烷与无机盐复合钝化的应用范围，简化工艺，降低成本，以硅烷偶联剂为主成膜物，磷酸盐、氟钛酸盐作钝化剂，Na2MoO4和NH4VO3作缓蚀剂，一步钝化制备了无机-有机硅烷复合钝化膜。采用扫描电子显微镜、硫酸铜点滴腐蚀、盐水浸泡、中性盐雾试验、电化学测试等技术对钝化膜层的微观形貌、性能进行了分析。结果表明：无机。有机硅烷复合钝化膜在锌层表面起到了化学和物理的屏障作用，可以阻止腐蚀过程中的极化反应和锌的溶解，增强镀锌钢板的耐蚀性；无机-有机硅烷复合钝化膜的腐蚀面积小于5％，极化阻抗达到9kΩ，耐蚀性能接近铬酸盐钝化膜。

关键词: 复合钝化膜 , 无机．有机硅烷 , 镀锌钢板 , 性能

热镀锌板表面无机组分与有机硅烷复合钝化膜

张振海 , 叶鹏飞 , 徐丽萍 , 杨兴亮 , 张千峰

表面技术

以硅烷偶联剂KH560和KH602复配出有机硅烷钝化组分,再加入双氧水改性的TiOSO4和Na3VO4无机组分,配制出无机组分-有机硅烷复合钝化液.通过电化学Tafel极化曲线、交流阻抗谱(EIS)和中性盐雾试验,对比了未钝化镀锌板、添加和未添加无机组分钝化的镀锌板的耐蚀性；通过附着力测试,评价了两种钝化膜层的附着性能；通过扫描电子显微镜,对比了三种试样表面的微观形貌.结果表明:加入无机组分能有效改善钝化膜的耐蚀性,提高膜层表面结构的致密性,从而形成耐蚀性好、附着力强、表面均匀、结构致密的复合钝化膜.

关键词: 硅烷钝化 , 无机组分 , 耐蚀性 , 附着力 , 微观形貌

镀锌钢板表面有机硅烷-氟钛酸复合钝化膜的耐蚀性能及成膜、耐蚀机理

叶鹏飞 , 徐丽萍 , 张振海 , 杨兴亮 , 张千峰

材料保护

为了开发绿色环保的热镀锌钢板钝化工艺,将γ-(2,3-环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷(KH560)和γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷(KH570)复合,再添加30％双氧水改性的氟钛酸制成复合钝化液对镀锌钢板钝化,并制备了有机硅烷钝化膜以比较.通过红外光谱分析膜层的分子结构,并用电化学Tafel极化曲线、交流阻抗谱(EIS)、中性盐雾试验、盐水浸泡试验等测定了膜层的耐蚀性能.结果表明:与有机硅烷膜相比,有机硅烷-氟钛酸复合膜具有更好的致密性和耐腐蚀性,经72 h盐雾试验出现白锈面积仅为8％.

关键词: 复合钝化膜 , 有机硅烷 , 氟钛酸 , 镀锌钢板 , 耐蚀性 , 成膜机理

纳米SiO2的改性及其对水性聚氨酯树脂复合涂层性能的影响

汤晓东 , 张振海 , 徐丽萍 , 杨兴亮 , 张千峰

表面技术

在乙醇水溶液中,用硅烷偶联剂KH560对纳米SiO2进行表面改性处理,通过测定粒径,探讨了纳米SiO2含量、乙醇水溶液配比以及改性剂含量对分散性的影响.将改性后的纳米SiO2分散液、水性聚氨酯树脂及无机组分等复配成无铬钝化液,在热镀锌板上制备钝化膜,通过电化学Tafel极化曲线、交流阻抗以及中性盐雾试验对比纳米SiO2改性聚氨酯复合钝化膜和未改性聚氨酯复合钝化膜的耐蚀性,结果表明,与后者相比,前者的耐腐蚀性能有了较大的提升.

关键词: 纳米SiO2改性 , 粒径 , 水性聚氨酯树脂 , 电化学 , 耐蚀性

镀锌板硅烷-硝酸锆复合转化膜的性能与表征

田飘飘 , 徐丽萍 , 张振海 , 杨兴亮 , 张千峰

表面技术

目的 获得一种防腐性能优越的转化膜.方法 将KH560和KH791两种硅烷复合后水解,添加硝酸锆,得到KH560-KH791-硝酸锆复合钝化液,采用该钝化液对镀锌钢板进行钝化处理,通过盐水浸泡实验、中性盐雾试验和附着力测试,与添加硝酸锆前的转化膜进行性能对比.结果 盐水浸泡和中性盐雾腐蚀72 h的实验中,添加硝酸锆后的转化膜性能都明显优于添加前,二者的附着力测试均能达到一级.结论 加入的硝酸锆填充了膜层空隙,更加有效地阻挡了腐蚀介质的渗透,使得钝化膜的防腐性能提高.

关键词: 有机硅烷 , 复合转化膜 , 硝酸锆 , 耐蚀性

镀锌板水性环氧树脂复合钝化膜的耐蚀性能

叶鹏飞 , 徐丽萍 , 张振海 , 杨兴亮 , 陈均 , 张千峰

材料保护

镀锌板经环氧树脂系有机／无机复合钝化处理后耐蚀性能大幅提高，目前对其研究不够深入。将水性环氧树脂、Ni（N03）：·6H2O，H2O2及有机酸等配制成复合钝化液，在镀锌板表面制备了有机／无机复合钝化膜。采用Tafel极化曲线、交流阻抗（EIS）和中性盐雾试验（NSS）等方法对单一环氧树脂钝化膜和复合钝化膜的耐蚀性进行了对比研究，采用扫描电镜（SEM）和能谱分析（EDS）对复合钝化膜的表面形貌和组成进行了分析。结果表明：无机盐、有机酸与环氧树脂在镀锌板表面形成的有机／无机协同缓蚀复合膜具有优良的耐蚀性和较好的工业实用推广价值。

关键词: 复合钝化膜 , 环氧树脂 , 镀锌板 , 耐蚀性