谢龙
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黄久贵
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翟运飞
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陈红星
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黎德育
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王志登
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王洺浩
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郑振
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李宁
材料保护
未来,重铬酸盐阴极电解钝化仍有一定的应用市场,对其成膜机理的深入了解,有助于从另一方面推动无铬钝化技术的发展.对镀锡钢板进行了重铬酸盐钝化,从理论上分析了其电化学钝化与化学钝化成膜的过程及膜的组成差异；采用电量法与光电子能谱(XPS)法测定了镀锡钢板钝化前后表面的组成,验证了理论分析的结果；通过对不同钝化条件下得到的镀锡钢板表面的Sn3d和Cr2p峰的拟合,分析了钝化电量与电位对电化学和化学钝化过程的影响.结果表明:镀锡钢板表面重铬酸盐阴极电解钝化过程中电化学和化学2种钝化同时存在,膜的构成物分别为Cr(OH)3,Cr2O3.
关键词:
钝化膜
,
镀锡钢板
,
重铬酸盐阴极电解钝化
,
钝化条件
,
成膜机制
,
电化学钝化
,
化学钝化
,
膜组成
王洺浩
,
陆永亮
,
翟运飞
,
王志登
,
王紫玉
,
李宁
电镀与涂饰
为提高镀锡板表面钝化膜的性能,利用X射线光电子能谱(XPS)、扫描Kelvin探针(SKP)、Tafel曲线和盐雾试验等方法,研究了化学钝化(300工艺)、电化学钝化(311工艺)与化学-电化学联合钝化(300+311和311+300工艺)4种不同钝化方式所得钝化膜的组成与耐蚀性能.结果表明,300工艺得到的钝化膜均匀性较好,311工艺得到的钝化膜铬含量较高、较厚、耐蚀性较强.联合钝化方式结合了300与311两种工艺的优点,所得钝化膜中铬氧化物的水合程度小,烘烤稳定性强.其中,300+311(先化学钝化后电化学钝化)工艺的钝化效果最好,钝化膜均匀性与耐蚀性最优.建议在镀锡板钝化生产中,第一个槽的第一道工序可以不通电以进行化学钝化,之后再电化学钝化.
关键词:
镀锡板
,
铬酸盐钝化
,
耐蚀性
张荣品
,
王洺浩
,
吴小红
,
王志登
,
李宁
材料保护
为得到具有良好耐蚀性的镀锡层,在对镀锡电流密度优化的基础上,保持总电镀电量及其他工艺条件不变,采用大电流冲击启镀对2种不同粗糙度的T4CA低碳钢板进行镀锡.利用扫描电子显微镜对比研究了常规电镀与大电流启镀下,不同粗糙度低碳钢板镀锡层及其软熔合金层微观形貌的变化,以及由此对镀锡板耐蚀性产生的影响.结果表明:大电流启镀可获得细致、均匀且覆盖度高的镀层,软熔合金层较为均匀、致密,耐蚀性较强.
关键词:
大电流启镀
,
冲击镀锡
,
T4CA低碳钢板
,
粗糙度
,
软熔
,
耐蚀性
穆海玲
,
王洺浩
,
吴小红
,
王志登
,
李宁
电镀与涂饰
以不同粗糙度的钢板为基体,采用弗洛斯坦镀锡液在赫尔槽中电镀锡.先采用扫描电子显微镜观察了电镀初始阶段的锡镀层形貌,并通过赫尔槽试验研究了钢板粗糙度对镀层覆盖度的影响.在总电量相等的前提下,采用前期大电流后期小电流的方式电镀锡,以研究大电流启镀对镀锡层覆盖度的影响.结果表明,电镀初期锡晶核优先在原板表面轧制纹的凸起处生成并持续生长,导致镀层分布不均匀、覆盖度较低.采用大电流启镀可有效提高镀层覆盖度、均匀性和致密度.
关键词:
钢板
,
镀锡
,
粗糙度
,
大电流冲击
,
覆盖度
王志登
,
王洺浩
,
王熙禹
,
黎德育
,
李宁
电镀与涂饰
通过监测镀液吸光度和Sn2+含量随甲磺酸(MSA)高速镀锡液中铁离子(Fe2+和Fe3+)含量的变化,分析了镀液中Sn2+氧化水解速率与铁离子的关系.结果表明,在简单盐溶液体系中,Sn2+先氧化生成Sn4+,再水解生成偏锡酸沉淀.Fe3+氧化Sn2+而生成的锡泥是影响镀液浊度的主要因素.Fe2+含量为5～15 g/L时,Fe2+对Sn2+的氧化有稳定的减缓作用;Fe2+含量为10g/L时对Sn2+氧化水解的减缓作用最强.鼓气加速Sn2+氧化水解的试验表明,Fe2+含量为10g/L的镀液中Sn2+质量浓度与鼓气时间呈线性关系.
关键词:
高速镀锡
,
甲磺酸
,
锡离子
,
铁离子
,
氧化
,
水解
王志登
,
魏旭婷
,
朱小亮
,
孙汝东
电镀与涂饰
采用盐雾试验、腐蚀极化曲线和大气腐蚀试验方法,综合评价了BTA类化合物对镀铜导针线材的缓蚀效果.最佳抗氧化处理条件为:BTA类化合物质量浓度6 g/L,成膜温度55℃,成膜时间6min.此条件下得到的钝化膜在3%(质量分数)NaC1溶液中的开路电位(OCP)比基材正移250 mV,在大气中暴露180d后成色不变,可焊性良好.
关键词:
镀铜导针线材
,
BTA类化合物
,
钝化
,
耐蚀性
,
可焊性
陆永亮
,
王洺浩
,
曹美霞
,
陆伟星
,
王志登
,
李宁
电镀与涂饰
通过正交试验，研究了钝化电量、主盐浓度、钝化液pH与温度对甲磺酸盐镀锡板表面钝化膜铬含量、耐蚀性与漆膜结合力的影响。在本实验选定的参数范围内，钝化电量对以上3种性能都有较为显著的影响，尤其是漆膜结合力。钝化液pH对钝化膜的铬含量与耐蚀性影响最大，在实际生产中，钝化液的pH控制在4.2左右为最佳。生产高钝化电量镀锡板时，应避免采用过大的电流而影响钝化效果，并适当调低钢带走速作为配合。
关键词:
甲磺酸盐镀锡
,
钝化
,
耐蚀性
,
铬含量
,
漆膜结合力
王志登
,
王洺浩
,
王熙禹
,
黎德育
,
李宁
电镀与涂饰
研究了带钢甲磺酸体系高速镀锡工艺中,杂质Fe2+对镀锡溶液电化学行为及其镀层的影响.镀液循环伏安特性和调制动力学行为研究结果表明:Fe2+主要对甲磺酸镀锡液的阴极放电过程有影响,提高了镀液的析氢活性,降低了电流效率,Fe2+在H+和Sn2+的放电过程中不参与沉积.转速＞1 000 r/min、Fe2+含量大于5g/时,Sn2+电化学反应扩散控制拐点消失,H+和Sn2+的混合反应控制区增宽,析氢电位随转速提高而正移.赫尔槽试验和扫描电镜观察发现:Fe2+不影响镀液的分散能力,但降低了镀液电流效率;Fe2+含量大于15 g/L时,1.1 g/m2锡量的镀锡板的镀层表面粗糙,结晶不均匀细致,Fe2+的存在使镀层孔洞明显增加,镀锡板耐蚀性下降.
关键词:
镀锡板
,
高速镀锡
,
甲磺酸
,
亚锡离子
,
亚铁离子
,
电化学
,
微观组织
王洺浩
,
王志登
,
陆永亮
,
王熙禹
,
王紫玉
,
李宁
电镀与涂饰
为研究钝化液老化对镀锡板钝化膜性能的影响,首先研究了老化过程中钝化液的变化,再通过单因素试验考察了钝化液的变化对钝化膜性能的影响.在此基础上结合生产实际,研究了钝化液老化对钝化膜铬含量、耐蚀性与黑灰程度的影响.结果表明,钝化液的老化过程伴随着Cr、Fe不溶物的生成以及pH和槽压的升高,这些变化都会影响钝化膜的生成及其性能.生产现场都会对钝化液pH进行实时监控,因此由钝化液老化引起的钝化膜铬含量和耐蚀性的下降以及黑灰量的增加,主要与不溶物在阴极表面的吸附有关.生产中通电量达到37.5 A·h/L时,需通过加强钝化液的过滤与加快溶液的更新速率来降低其老化程度.
关键词:
镀锡板
,
铬酸盐钝化
,
老化
,
黑灰
,
铬含量
,
耐蚀性
王洺浩
,
王志登
,
陆永亮
,
王紫玉
,
王熙禹
,
李宁
电镀与涂饰
通过电位-时间曲线、Tafel曲线测试和中性盐雾试验,研究了镀锡板铬酸盐体系钝化液中硫酸根、铁、锡等杂质离子对钝化膜铬含量和耐蚀性的影响.结果表明,上述3种杂质离子的存在会导致钝化膜的铬含量与耐蚀性下降.当SO2-4、Fe2+和Sn2+的含量分别超过10、7和11 mg/L时,钝化膜的铬含量与耐蚀性明显下降.在实际生产中,应将钝化液中这3种杂质离子的含量控制在上述质量浓度以下.可通过加强酸洗与带出回收后的水洗,加快淬水液更新,加强钝化液的过滤,及时更换钝化阳极,以及保证钝化液原材料的纯度等方法来控制杂质离子的含量.
关键词:
镀锡板
,
铬酸盐钝化
,
杂质
,
铬含量
,
耐蚀性
