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《Q235低碳鋼表面鋅鎳復合涂層的腐蝕行為研究》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關內(nèi)容在學術論文-天天文庫。
1、碩士學位論文Q235低碳鋼表面鋅鎳復合涂層的腐蝕行為研究STUDYONTHECORROSIONBEHAVIOROFZINK-NICKELCOMPOSITECOATINGONQ235LOWCARBONSTEEL程丹哈爾濱工業(yè)大學2018年6月國內(nèi)圖書分類號:TQ153.2學校代碼:10213國際圖書分類號:621密級:公開工學碩士學位論文Q235低碳鋼表面鋅鎳復合涂層的腐蝕行為研究碩士研究生:程丹導師:胡津教授申請學位:工學碩士學科:材料工程所在單位:材料科學與工程學院答辯日期:2018年6月授予學位單位:哈爾濱工業(yè)大學ClassifiedIndex:TQ153.
2、2U.D.C:621DissertationfortheMasterDegreeinEngineeringSTUDYONTHECORROSIONBEHAVIOUROFZINC-NICKELCOMPOUNDCOATINGSONQ235LOWCARBONSTEELCandidate:ChengDanSupervisor:Prof.HuJinAcademicDegreeAppliedfor:MasterofEngineeringSpeciality:MaterialsEngineeringAffiliation:SchoolofMaterialsSciencesand
3、EngineeringDateofDefence:June,2018Degree-Conferring-Institution:HarbinInstituteofTechnology哈爾濱工業(yè)大學工程碩士學位論文摘要低碳鋼以其價格低廉和可加工性等特點得到廣泛使用,但其很容易發(fā)生腐蝕破壞。本論文旨在含鋅鎳鍍層的低碳鋼表面制備三價鉻鈍化膜,以達到行業(yè)標準的彩色鈍化,并通過后續(xù)硅烷封閉處理大幅度提高低碳鋼的耐鹽霧及海水腐蝕性能。通過研究鈍化工藝參數(shù)以及封閉處理的固化溫度和時間對相應膜層顯微組織結(jié)構(gòu)和腐蝕行為的影響,獲得了涂層制備工藝參數(shù)與腐蝕性能的關系,討論了封閉涂層
4、的形成過程及耐蝕機理。掃描電子顯微鏡(SEM)觀察表明,鈍化處理后由于表面脫水產(chǎn)生裂紋,裂紋的深度、數(shù)量和大小隨鈍化液溫度和鈍化時間的改變而改變。由于鈍化膜在形成過程中鈍化溶液中的氫離子消耗了低碳鋼表面鋅鎳鍍層中的鋅,使鈍化液中氫氧根離子的濃度升高,從而生成鈍化層。鈍化處理工藝對鈍化層厚度的影響并不明顯,但隨鈍化液溫度升高,鈍化時間延長,鈍化層表面裂紋深度增加,數(shù)量增多。腐蝕行為研究表明,隨鈍化液pH值、鈍化時間和鈍化溫度的增加,鈍化層的耐蝕性均呈現(xiàn)出先增加后降低的趨勢,當鈍化液的pH值為1.5,鈍化液溫度為35℃,鈍化時間為45s時,腐蝕速率最小,極化電阻最大
5、,鈍化層的耐蝕性能最高。封閉處理溫度比封閉時間對涂層耐蝕性的影響更為顯著。當封閉處理溫度超過175℃時,低碳鋼的耐蝕性能得到大幅提高;當固化溫度為200℃,固化時間為30min時,腐蝕電流密度較未封閉處理的涂層降低了兩個數(shù)量級,極化電阻約為未封閉時涂層的43倍,耐鹽霧腐蝕性能提高了28倍。封閉層通過填充及覆蓋鈍化處理所形成的裂紋而有效提高復合涂層的耐蝕性。由于硅烷封閉層表面比較光滑且其自身具有憎水性,能將腐蝕介質(zhì)與金屬鍍層隔離開來,從而有效保護了基體,提高了復合涂層的腐蝕性能。關鍵詞:Q235低碳鋼;鋅鎳合金鍍層;三價鉻鈍化;硅烷封閉;腐蝕-I-哈爾濱工業(yè)大學工
6、學碩士學位論文AbstractLow-carbonsteeliswidelyusedduetoitslowcostandprocessability,butitispronetocorrosiondamage.Thispaperaimsatthepreparationoftrivalentchromiumpassivationfilmonthesurfaceoflowcarbonsteelcontainingzincandnickelcoatingtoachieveindustrystandardcolorpassivation,andgreatlyimprov
7、estheresistancetosaltsprayandseawatercorrosionoflowcarbonsteelthroughsubsequentsilanesealingtreatment.Bystudyingtheinfluenceofpassivationprocessparametersandcuringtemperatureandtimeoftheclosedtreatmentonthemicrostructureandcorrosionbehaviorofthecorrespondingfilmlayers,Therelationship
8、betweencoati