一、高耐蚀性镀锌蓝白钝化工艺的研究(论文文献综述)
贺本龙[1](2020)在《金属镀锌层表面显色机理及定量表征方法研究》文中指出电镀锌钝化工艺是应用最为广泛的金属防腐蚀方法之一,为了提高镀锌层的耐蚀性和外观装饰性,钝化就是很好的选择。但是为了满足环保要求,传统铬酸盐钝化体系基本上被取代,目前趋向于无铬钝化体系的研究,并逐渐成熟。随着人们越来越高的对装饰性能的要求,无铬蓝白钝化和彩色钝化体系的研究和应用范围得到进一步提高。本文主要对蓝白钝化进行研究,但是人们对于无铬蓝白钝化体系主要停留在工艺研究,而缺乏对膜层外观颜色的探索,对膜层颜色的表征手段研究更是不足。如今传统目视法已经不能满足需求,需建立统一、科学、准确的数字化表征体系,促进无铬钝化的研究和发展,达到标准化水平。本文选取硅酸盐蓝白钝化体系,以实验室成熟的钝化工艺作为基础,进一步优化硅酸盐钝化液的组分以及钝化工艺条件。通过单因素实验对钝化液成分、含量和钝化工艺条件的研究,确定对膜层外观颜色特征的影响。最后设计正交实验,优选最佳配方及工艺条件为:Na2Si O310g/L、Na NO310g/L、KF 2g/L、Ti Cl32ml/L、H2O25ml/L,用硫酸调节钝化液p H为1.8-2.0,钝化时间60s,干燥方式为热风吹干或者40℃~60℃恒温箱干燥。对最佳工艺下的钝化膜进行表面形貌、元素分布及其价态分析。结果表明:外观颜色质量进一步提高;根据SEM表面形貌分析可得,优化后的钝化膜层表面均匀致密,对锌层表面的具有良好的覆盖作用;通过对钝化膜的EDS、XPS分析可得,钝化膜主要是由Si、Ti、O、Zn、C等元素组成,从而研究和验证钝化膜成膜和显色机理。对钝化膜外观颜色的表征方法进行研究,分析钝化膜颜色的区别,创造性的采用CIE-RGB系统、CIE-XYZ系统及CIE Lab均匀颜色空间表征钝化膜层的颜色属性。包括对膜层R、G、B和X、Y、Z标准色度三刺激值进行测量,对测量结果进行对比验证,并根据色度公式计算得出色度坐标x、y,引入CIE Yxy色度图,进而形象直观的对钝化膜颜色的整体趋向和变化标定。对膜层亮度值L,色度值a、b进行测试,表征其颜色色差,分析色度差曲线图,总结规律。初步建立了蓝白钝化膜外观颜色的定量表征方法。最后,通过对彩色钝化膜的定量表征,对其颜色属性的应用进行研究,研究结果表明:钝化膜表面颜色属性能科学判断钝化膜的表面颜色质量,颜色判断的科学性和标准性,对无铬蓝白钝化体系的进一步发展应用提供颜色基础,并作为其他颜色体系的参考方法,进而促进电镀行业的发展。
石一卉,黎德育,李宁[2](2017)在《综述钝化液成分对镀锌层三价铬钝化的影响》文中研究指明介绍了镀锌层三价铬钝化的成膜过程和机理。综述了钝化液中的氧化剂、配位剂、成膜剂、其他金属盐和封闭剂对镀锌层三价铬钝化的影响及相关的研究进展,总结了三价铬钝化的工业化情况,展望了三价铬钝化的发展方向。
严寒[3](2017)在《镀锌三价铬彩色钝化膜的制备及成膜过程研究》文中提出为了提高镀锌钢铁件的耐蚀性,研发了一种适用于碱性镀锌和氰化镀锌的三价铬彩色钝化膜制备工艺。采用正交及单因素试验确定钝化液成分及工艺参数为:Cr(NO3)3·9H2O 22g/L,H2SO4 4.0ml/L,HNO3 2.2 ml/L,钠盐1.1 g/L,钴盐4.0 g/L,润湿剂1.0 ml/L,p H值0.81.2,温度维持在30±2℃,将镀锌零件静置于钝化液中反应50s,空停1015s后热风吹干,即可在锌层表面获得一层均匀光亮、结合力良好的彩虹色钝化膜;对膜层的耐蚀性、钝化膜与漆膜的结合力等性能进行测试;研究了镀液和钝化液中几种常见金属杂质对钝化膜质量的影响;通过电位-时间曲线对钝化膜生长过程进行了研究;采用扫描电镜(SEM)、能谱仪(EDS)、X射线光电子能谱(XPS)等研究分析三价铬钝化膜的表面结构与成分分布等。结果表明:三价铬钝化膜与航空常用漆TB06-9底漆干法结合力、湿法结合力都能达到0级;碱性镀锌三价铬钝化试样经过336h中性盐雾试验出现白锈;氰化镀锌三价铬钝化试样经过72h的中性盐雾试验产生白锈。氰化镀锌层中含有较多杂质且镀层不新鲜,导致钝化膜耐蚀性差于碱性镀锌三价铬钝化膜。研究发现在镀锌及钝化过程中,金属杂质Fe2+、Cu2+等对钝化膜外观质量及耐蚀性有不利影响。镀液中存在的Fe2+、Cu2+杂质含量超过0.02g/L和0.002g/L,会导致钝化膜不均匀、发黑发花甚至无彩色膜出现;钝化液中的杂质金属离子超过Fe2+0.1g/L、Cu2+0.03g/L会导致钝化膜不均匀、颜色变暗甚至起粉,严重降低了膜层耐蚀性。SEM结果显示:碱性镀锌层表面光滑均匀、结构紧凑,无明显裂纹;钝化膜表面平整,散乱且无规律分布着大量裂纹,由截面形貌可知,这些微裂纹仅分布于钝化膜表面,并未贯穿整个膜层,微裂纹的存在有助于提高钝化膜与漆膜的结合力;EDS结果表明:钝化膜裂纹处及平整处含有相同元素Zn、O、Cr,且各元素的含量基本一致。成膜过程按电位随时间变化可分为:锌层的溶解、膜层迅速生长、膜层缓慢生长和膜层生长与溶解平衡四个阶段。XPS结果表明:钝化膜主要含有Cr、O、Zn以及少量的Co等元素,按其成分分布状态可分为内、外两层,以钝化膜约350nm为分界处。外层的钝化膜成分分布较均匀,各元素含量几乎没有较大变化,主要由Cr(OH)3、Zn(OH)2、Cr2O3、ZnO以及少量Co(OH)2、CoO等;与外层相比,内层钝化膜中Zn含量增加,Cr、O和Co的含量降低,膜层主要由Cr2O3、Cr(OH)3、ZnO和少量的Co(OH)2构成。钝化膜由多种氧化物和氢氧化物的复合盐组成:钝化过程中锌层发生溶解,反应界面OH-浓度升高,多种氢氧化物在锌层表面沉积形成钝化膜;膜层在干燥过程中,部分氢氧化物脱水形成氧化物。
杨彬彬[4](2016)在《配位剂对三价铬溶液性能的影响》文中研究表明六价铬表面处理技术应用广泛。但六价铬的毒性很大,会对环境和人类的健康产生巨大威胁。三价铬表面处理技术能很好地克服六价铬的这些缺点,因此,对三价铬的研究越来越多。不同的配位剂对三价铬溶液的电化学性能和配位性能影响极大,从而影响三价铬镀层或钝化膜的质量。本文通过计时电流曲线、阴极极化曲线、UV-vis谱图、时间-电位曲线、交流阻抗曲线、塔菲尔曲线和盐雾试验测试等手段研究配位剂对三价铬溶液的影响。研究成果如下:对五种含氮类三价铬配位溶液进行研究,通过计时电流曲线、阴极极化曲线和实验现象发现,三价铬配位溶液的电沉积过程中发生三个反应,析氢、变价和析铬,从第二个拐点开始析出金属铬;加入0.2 mol/L尿素作为配位剂,三价铬配位溶液的极化度较低,沉积电位正移;通过UV-vis谱图可知,氨基乙酸三价铬配位溶液的吸光度提高最大,说明氨基乙酸与三价铬的配位能力较好。对五种羧酸类三价铬配位溶液进行研究,通过阴极极化曲线和UV-vis谱图可知,柠檬酸钠、乙酸钠和酒石酸钠配位溶液的极化度小且析铬电位较靠前,酒石酸钠配位溶液的吸光度提高最大,草酸根次之,柠檬酸钠再次之,其中,柠檬酸钠的蓝移最大;对酒石酸钠、草酸根和柠檬酸钠进行稳定常数和表观活化能的测定,得到稳定常数大小为:K酒石酸钠>K草酸根>K柠檬酸钠,活化能大小为:Ea草酸根>Ea酒石酸钠>Ea柠檬酸钠,说明柠檬酸钠稳定常数最小,反应速率最快,利于金属铬的电沉积。根据研究结果,选择柠檬酸钠作为主配位剂,酒石酸钠、草酸根、尿素和三乙醇胺作为辅助配位剂进行时间-开路电位、阴极极化和交流阻抗的测试,发现加入氯化钠等各组分后,曲线均呈规律性变化,柠檬酸钠与草酸根的配位组镀液的极化度较小。对镀液进行赫尔槽实验,发现可以得到镀层,其中柠檬酸钠与草酸根可以得到小范围内的光亮镀层。通过时间-开路电位曲线,交流阻抗曲线,塔菲尔曲线,NSS测试等手段对6种不同配位剂的三价铬钝化液进行研究,认为:乙酸、乳酸和葡萄糖酸钠成膜速度较快,乳酸和柠檬酸钝化膜随钝化时间延长溶解较快;尿素钝化液得到的转化膜耐蚀性最好,酒石酸和柠檬酸钝化膜次之,乙酸钝化膜的耐蚀性最差;通过激光共聚焦显微镜下的柠檬酸钝化膜表面的二维、三维立体图和钝化膜的粗糙度可知:钝化膜表面越粗糙,其颜色越彩。
刘秀玉,宋繁永,张涛,刘丰,李剑,朱英[5](2014)在《纳米SiO2三价铬彩色钝化膜材料的制备及其性能研究》文中指出通过调整温度、时间和pH值,在钝化液中加入SiO2纳米材料,制备性能优良的纳米三价铬彩色钝化剂。采用中性盐雾实验(NSS)、扫描电子显微镜(SEM)、能谱分析(EDS)和X射线荧光(XRF)等方法对加入SiO2前后的钝化膜的耐腐蚀性能进行比较,同时对钝化膜的结构、化学成分和空间分布进行表征。NSS实验结果表明,加入SiO2纳米材料的三价铬钝化膜的耐腐蚀性能提高了1倍。
廖成龙[6](2014)在《碱性锌镍合金电镀及其三价铬黑色钝化》文中进行了进一步梳理从经济性和易操作性上考虑,锌合金镀层及其钝化膜处理工艺仍然为增强铁基体耐蚀性的最佳选择,此外本课题对最终外观要求为黑色。所以本课题的目标是获得钢铁基体上高耐蚀性的锌合金镀层及其黑色钝化工艺。碱性电镀锌镍合金以其分散能力好,较高的均镀能力,相对于酸性电镀锌镍合金较好的耐蚀性等优点,有着极大地商业市场。本课题优选镀液组成,以镀层镍含量、镀层厚度、电流效率三个性能指标为参考,并从镀液易维护性出发,获得了易维护的碱性电镀锌镍合金工艺,当镀液为ZnO14g·L-1,NaOH120g·L-1,有机胺A40mL·L-1,三乙醇胺16mL·L-1,NiSO4·6H2O14g·L-1,光亮剂8mL·L-1,Dk2.5A·dm-2,温度20℃(室温)时,可获得镍含量为13mass%的锌镍合金镀层。然后系统地研究了各个工艺条件如各组分浓度,阴极电流密度,温度对镀层性能的影响,得知为了获得镍含量在13mass%左右的光亮锌镍合金镀层,且有一定的厚度和电流效率,在电镀过程中需维持各组分浓度及工艺条件在:NiSO4·6H2O1240g·L-1,ZnO1020g·L-1,三乙醇胺020mL·L-1,Dk23A·dm-2,温度2035℃,光亮剂410mL·L-1。以此为基础,设计了相应的镀液维护方案:使用不锈钢不溶性阳极,采取镀液溶解ZnSO4·7H2O的方式补加Zn2+,采取有机胺A络合NiSO4·6H2O后补加到镀液中的方式补加Ni2+,由于此方法引入了大量SO42-,长时间生产后采取冷冻方式以除去镀液中的Na2SO4。虽然锌合金镀层增强了铁基体的耐蚀性,但一般使用中还会在锌合金镀层上再罩一层钝化膜,不仅极大的提升了锌合金的耐蚀性,还具有装饰作用,本课题要求在锌合金镀层上有黑色的钝化膜层。传统上采用六价铬黑色钝化工艺处理锌及锌合金表面获得黑色的高耐蚀性膜层。但六价铬有毒,具有致癌性,而三价铬黑色钝化工艺路线是极具前景的替代路线。本课题采用硫酸铜点滴,Tafel、 EIS电化学测试、SEM、NSS实验等研究方法,通过初选和正交试验,获得了锌镍合金镀层三价铬黑色钝化工艺,所得膜层均匀黑亮,结合力良好,具体为:醋酸铬12g·L-1,氯化铬8g·L-1,有机羧酸B32g·L-1,硝酸钠20g·L-1,氯化钴4g·L-1,氯化镍2g·L-1,pH1.8,温度室温(20±5℃),浸渍时间60s。但由于膜层表面泥裂纹的结构缺陷,其耐蚀性较差,中性盐雾试验(NSS)出白锈时间仅24h。为提高膜层耐蚀性,采用硫酸铜点滴,Tafel、 EIS电化学测试研究了添加剂对膜层耐蚀性的影响,其中氯化铈、氯化锌、纳米SiO2、钼酸钠、硅酸钠的添加和镀层镍含量的增加均一定程度上提升了钝化膜的耐蚀性,而尤以纳米SiO2的提升幅度最大,中性盐雾试验出白锈时间最高能达到48h。但钝化膜层的泥裂纹缺陷并未有明显的改善,需要再加一层封闭层以提升钝化膜的耐蚀性。
郑亚敏[7](2013)在《热浸镀锌层三价铬转化膜的研究》文中研究指明热浸镀锌三价铬钝化相对于其他无铬钝化具有成本低、操作方便、工艺成熟等优势,且毒性仅为六价铬钝化的百分之一,是目前六价铬钝化的理想替代品。但三价铬转化膜成膜疏松多孔,耐蚀性不佳,且不具有自愈性,采用后封闭处理可以大大提高膜层耐蚀性能,有的封闭剂会在膜层开裂处二次成膜,使膜层具有部分自愈性,是现阶段三价铬转化膜研究的重要方向。本文采用增重、开路电位-时间曲线、扫描电镜(SEM)、能谱分析(EDS)、原子力显微镜(AFM)、X射线光电子能谱(XPS)等测试手段深入系统地研究了热浸镀锌层上三价铬转化膜的成膜机理,采用中性盐雾(NSS)和盐水浸泡试验以及电化学测试(极化曲线以及电化学阻阻抗谱EIS)分析了膜层的耐蚀行为,并选用硅酸钠作为封闭剂,系统研究了封闭处理对三价铬转化膜的膜层结构以及耐蚀性的影响,得出以下主要结论:1.采用正交试验及单因素实验确定基础型三价铬转化膜最佳成膜工艺为:Cr2(SO4)3,40g/L,HNO3,25ml/L,H2BO3,2g/L,pH,3-4,温度,70℃,钝化时间,1min;增重和开路电位-时间曲线均经历先上升后下降的过程,并在60s左右时出现拐点,说明膜层生长到一定程度后会开裂及剥落,并在60s左右时膜层生长到最好;成膜过程EIS及等效电路拟合结果也表明在60s左右时耐蚀性达到最好;综合以上分析及形貌、成分分析结果,三价铬转化膜层的形成主要包括锌的溶解,锌离子、三价铬离子的沉积及干燥脱水成膜三个阶段;膜层的主要成分为锌的氢氧化物和氧化物(Zn(OH)2和ZnO)和铬的氢氧化物和氧化物(Cr(OH)3和Cr2O3)。2.形貌及成分分析结果表明硅酸钠(Na2SiO3)封闭处理不改变三价铬转化膜层的基本形貌,硅酸盐以物理填充的方式填补三价铬钝化膜层的孔隙,但时间过长膜层会大面积溶解;开路电位-时间曲线先上升后下降的现象表明,膜层致密度随封闭时间增加先上升后下降;成膜过程EIS及等效电路拟合结果表明,膜层封闭60s时膜层电阻达到最大,继续延长封闭时间,膜层电阻反而减小,主要原因是封闭处理伴随封闭过程及膜层溶解过程,而时间过长,膜层溶解速度远远大于封闭剂沉积速度。3.电化学Tafel极化曲线结果表明:基础型三价铬转化膜极化电阻为6.05KΩ,相对于纯锌提高了大约一个数量级,硅酸钠(Na2SiO3)封闭处理的三价铬转化膜极化电阻到达61.24KΩ,相对于基础型提高了10倍左右;基础型及封闭型膜层极化曲线阴阳极分枝均向电流密度减小的方向移动,但基础型膜层阴极分枝偏移的程度明显大于阳极分枝,这表明与阳极反应相比基础型膜层更能有效地抑制阴极反应,而封闭型极化曲线阳极分枝偏移的程度明显大于阴极分枝,更能有效地抑制阳极反应。4.封闭型三价铬转化膜腐蚀过程EIS及等效电路拟合实验结果表明,硅酸钠(Na2SiO3)能够很好地封闭三价铬转化膜,初期膜层EIS表现为一个容抗环,表明膜层非常致密,腐蚀中后期,EIS开始出现扩散阻抗并逐渐加剧,并且扩散阻抗逐渐向低频端移动,表明腐蚀介质开始渗透进入膜层,膜层开裂脱落后腐蚀开始在基体界面进行。
石璐丹,石磊,刘科高[8](2013)在《高耐蚀性镀锌层三价铬蓝白色钝化工艺》文中提出开发了一种环保的镀锌层三价铬蓝白色钝化工艺。研究了钝化液中CrCl3·6H2O、Na3C6H5O7、NaNO3、钴盐等成分及pH和温度等工艺参数对钝化膜外观和耐蚀性的影响。蓝白钝化的最佳工艺条件为:CrCl3·6H2O 48g/L,NaNO3 20g/L,Na3C6H5O7 18g/L,钴盐18g/L,室温,pH1.5,钝化时间8s。采用最佳工艺所得钝化膜为光亮、均匀的蓝白色,表面平整、致密,耐蚀性优于镀锌层。
缪树婷,郝利峰,韩生[9](2012)在《三价铬钝化液的研究进展》文中研究表明综述了镀锌层三价铬钝化液的组成及钝化参数对钝化膜的影响,并对三价铬钝化液的组成及钝化工艺条件对钝化膜性能的影响做了详细的介绍。指出今后三价铬钝化的研究方向应该向绿色环保发展,提高钝化膜的耐蚀性,简化操作工艺势在必行。
范云鹰,陈高伟,施绍队,杨晓科,刘瑶[10](2012)在《镀锌蓝白钝化工艺研究现状与进展》文中研究表明近年来,随着人们对工艺环保的关注程度逐渐增强,最初的六价铬酸盐蓝白钝化工艺已经逐渐被三价铬蓝白钝化工艺所取代,三价铬毒性较小,大约为六价铬的1/100,比六价铬更易于处理,且六价铬钝化层中就是以三价铬离子为骨架成膜的,所以三价铬钝化是替代六价铬钝化极好的选择.在此进程中,国内外科技工作者开发出一些无毒的、环保型的
二、高耐蚀性镀锌蓝白钝化工艺的研究(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、高耐蚀性镀锌蓝白钝化工艺的研究(论文提纲范文)
(1)金属镀锌层表面显色机理及定量表征方法研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 课题背景 |
1.2 金属材料表面处理方法 |
1.3 电镀锌工艺及其钝化处理 |
1.3.1 电镀锌工艺 |
1.3.2 电镀锌无铬蓝白钝化工艺 |
1.4 锌镀层钝化膜的成膜机理及显色机理 |
1.4.1 钝化膜的形成机理 |
1.4.2 钝化膜外观色彩形成机理 |
1.5 钝化膜颜色量化表征体系的研究及发展 |
1.6 课题研究的意义及内容 |
第二章 试验方法及材料 |
2.1 试验材料及设备 |
2.1.1 试验材料 |
2.1.2 实验药品 |
2.1.3 试验仪器 |
2.2 试验方法 |
2.2.1 研究内容及工艺路线 |
2.2.2 电镀锌样品的制备 |
2.2.3 钝化处理工艺 |
2.2.4 硅酸盐蓝白钝化液及钝化工艺的优化 |
2.2.5 硅酸盐蓝白钝化成膜及显色机理分析 |
2.3 表征方法 |
2.3.1 微观形貌分析 |
2.3.2 X射线能谱分析 |
2.3.3 X射线光电子能谱分析 |
2.3.4 CIE颜色表征 |
第三章 硅酸盐蓝白钝化色彩表征方法研究 |
3.1 颜色科学理论基础及色彩空间介绍 |
3.1.1 颜色基础概述 |
3.1.2 色彩空间介绍及色度值计算 |
3.2 颜色表征技术 |
3.3 颜色空间的选定 |
第四章 硅酸盐钝化体系工艺优化 |
4.1 硅酸盐蓝白钝化工艺基础化学组分及工艺条件的初选 |
4.2 硅酸盐蓝白钝化液各组分的单因素实验 |
4.2.1 Na_2SiO_3含量变化对钝化膜外观颜色的影响 |
4.2.2 TiCl_3含量变化对钝化膜外观的影响 |
4.2.3 NaNO_3含量变化对钝化膜外观的影响 |
4.2.4 KF含量变化对钝化膜外观的影响 |
4.2.5 H_2O_2含量变化对钝化膜外观的影响 |
4.3 硅酸盐蓝白钝化工艺条件的单因素实验 |
4.3.1 钝化时间对钝化膜外观颜色的影响 |
4.3.2 PH值对钝化膜外观颜色的影响 |
4.3.3 干燥方式对钝化膜外观颜色的影响 |
4.4 硅酸盐蓝白钝化液组分正交试验 |
4.5 本章小结 |
第五章 蓝白钝化膜显色机理及色彩表征分析 |
5.1 SEM形貌分析 |
5.2 X射线能谱(EDS)图谱分析 |
5.2.1 EDS点扫描分析 |
5.2.2 EDS面扫描分析 |
5.3 X射线光电子能谱(XPS)分析 |
5.4 蓝白钝化膜成膜及显色机理分析 |
5.4.1 钝化膜成膜机理分析 |
5.4.2 显色机理分析 |
5.5 钝化膜外观颜色数据的测量 |
5.5.1 钝化膜R、G、B值 |
5.5.2 钝化膜X、Y、Z值及色度坐标 |
5.5.3 钝化膜L*、a*、b*值 |
5.6 蓝白钝化膜颜色属性的定量表征体系确立 |
5.7 本章小结 |
第六章 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
致谢 |
参考文献 |
附录 A 攻读硕士期间发表论文及专利目录 |
附录 B 攻读硕士期间参与项目及获奖情况 |
(2)综述钝化液成分对镀锌层三价铬钝化的影响(论文提纲范文)
1 三价铬钝化的成膜过程和机理 |
2 钝化液成分对镀锌层三价铬钝化的影响 |
2.1 氧化剂 |
2.2 配位剂 |
2.3 成膜剂 |
2.3.1 Cl- |
2.3.2 24SO- |
2.3.3 PO43-和H2 PO2- |
2.3.4 F- |
2.4 其他金属盐 |
2.5 封闭剂 |
2.5.1 无机硅类封闭剂 |
2.5.2 有机硅类封闭剂 |
2.5.3 水溶性树脂类封闭剂 |
3 三价铬钝化的工业化情况 |
4 结语 |
(3)镀锌三价铬彩色钝化膜的制备及成膜过程研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 前言 |
1.2 镀锌工艺 |
1.2.1 氰化镀锌 |
1.2.2 碱性镀锌 |
1.3 六价铬钝化 |
1.4 无铬钝化 |
1.5 三价铬钝化 |
1.5.1 三价铬钝化的研究 |
1.5.2 三价铬钝化的特点 |
1.5.3 三价铬钝化的成膜机理 |
1.6 课题研究意义 |
1.7 主要研究内容 |
第2章 镀锌三价铬钝化膜的制备 |
2.1 实验材料、药品及实验设备 |
2.1.1 实验材料 |
2.1.2 实验药品 |
2.1.3 实验仪器 |
2.2 工艺流程 |
2.2.1 电镀前处理 |
2.2.2 钝化前处理 |
2.2.3 碱性镀锌 |
2.3 实验装置 |
2.3.1 电镀实验装置 |
2.3.2 电化学测试装置 |
2.3.3 盐雾试验装置 |
2.4 钝化液组分的确定 |
2.5 钝化工艺的确定 |
2.6 钝化膜性能测试表征方法 |
2.6.1 钝化膜外观 |
2.6.2 钝化膜增重 |
2.6.3 钝化膜与漆膜的结合力 |
2.6.4 钝化膜耐蚀性 |
2.6.5 钝化膜微观形貌与成分 |
第3章 钝化工艺及钝化膜性能研究 |
3.1 正交实验结果 |
3.2 钝化工艺 |
3.2.1 钝化液pH的影响 |
3.2.2 钝化温度的影响 |
3.2.3 钝化时间的影响 |
3.2.4 空停时间的影响 |
3.2.5 钝化方式的影响 |
3.2.6 干燥方式的影响 |
3.3 钝化膜性能测试 |
3.3.1 钝化膜外观 |
3.3.2 钝化膜与漆膜的结合力 |
3.3.3 钝化膜的耐蚀性 |
本章小结 |
第4章 镀液和钝化液中金属杂质对钝化膜的影响 |
4.1 镀液中金属杂质对钝化膜的影响 |
4.1.1 铁杂质 |
4.1.2 铜杂质 |
4.2 钝化液中金属杂质对钝化膜的影响 |
4.2.1 铁杂质 |
4.2.2 铜杂质 |
本章小结 |
第5章 三价铬钝化膜的结构及成膜过程研究 |
5.1 钝化膜生长曲线 |
5.2 钝化过程电位—时间曲线 |
5.3 钝化膜的形貌 |
5.3.1 钝化膜的表面形貌 |
5.3.2 钝化膜成的截面形貌及成分 |
5.4 钝化膜的组成及成分分布 |
5.5 钝化膜的形成过程 |
本章小结 |
第6章 结论 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间发表论文、专利和参加的科研项目 |
致谢 |
(4)配位剂对三价铬溶液性能的影响(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 课题研究背景 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 国内外三价铬电镀的研究 |
1.2.2 国内外三价铬钝化的研究 |
1.3 三价铬电镀 |
1.3.1 镀液组成 |
1.3.2 三价铬镀铬的阳极 |
1.3.3 三价铬电镀机理 |
1.3.4 三价铬电镀分类 |
1.3.5 三价铬电镀存在的问题 |
1.4 三价铬钝化 |
1.4.1 钝化液组成 |
1.4.2 三价铬钝化机理 |
1.4.3 三价铬钝化分类 |
1.4.4 三价铬钝化存在的问题 |
1.5 主要研究内容 |
1.5.1 配位剂对三价铬镀液的影响 |
1.5.2 配位剂对三价铬钝化液的影响 |
第2章 试验药品、仪器及测试方法 |
2.1 实验药品 |
2.2 实验设备与仪器 |
2.3 测试方法 |
2.3.1 赫尔槽实验 |
2.3.2 电化学测试 |
2.3.3 配位能力的测试 |
2.3.4 稳定常数的测定 |
2.3.5 钝化膜的耐蚀性的测试 |
第3章 含氮类配位剂对三价铬镀液性能的影响 |
3.1 配位剂的分类及选择 |
3.2 溶液的配制 |
3.2.1 三价铬配位溶液的配制 |
3.3 结果与讨论 |
3.3.1 三价铬镀铬阴极反应历程 |
3.3.2 阴极极化曲线 |
3.3.3 UV-vis谱图 |
3.4 本章小结 |
第4章 羧酸类配位剂对三价铬镀液性能的影响 |
4.1 配位剂的选择 |
4.2 溶液的配制 |
4.2.1 三价铬配位溶液的配制 |
4.2.2 三价铬稀释液的配制 |
4.3 结果与讨论 |
4.3.1 阴极极化曲线 |
4.3.2 UV-vis谱图 |
4.3.3 配合物的稳定常数 |
4.3.4 配位溶液的表观活化能 |
4.4 本章小结 |
第5章 柠檬酸钠体系三价铬镀液的研究 |
5.1 时间-电位曲线(E-t) |
5.2 阴极极化曲线 |
5.3 交流阻抗(EIS) |
5.4 赫尔槽实验 |
5.5 本章小结 |
第6章 配位剂对三价铬钝化液的影响 |
6.1 配位剂的选择 |
6.2 钝化液的配制 |
6.3 结果与讨论 |
6.3.1 时间-电位曲线(E-t) |
6.3.2 交流阻抗(EIS) |
6.3.3 塔菲尔(Tafel)曲线 |
6.3.4 盐雾实验结果 |
6.3.5 氯离子对柠檬酸体系钝化液的影响 |
6.3.6 柠檬酸体系钝化膜的激光共聚焦图 |
6.4 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间所发表的学术论文 |
致谢 |
(5)纳米SiO2三价铬彩色钝化膜材料的制备及其性能研究(论文提纲范文)
1 三价铬蓝白钝化剂制备 |
2 钝化膜耐腐蚀性能测试 |
2.1 中性盐雾实验 (NSS) |
2.2 Cu SO4点滴法 |
2.3 耐醋酸铅点滴试验 |
3 SEM和EDS表征 |
4 X射线荧光 (XRF) |
5 结论 |
(6)碱性锌镍合金电镀及其三价铬黑色钝化(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 课题背景及研究的目的与意义 |
1.2 锌镍合金镀层研究进展 |
1.2.1 锌镍合金共沉积机理 |
1.2.2 锌镍合金耐腐蚀机理 |
1.2.3 锌镍合金电镀液种类 |
1.3 锌及锌合金的钝化处理 |
1.3.1 六价铬钝化 |
1.3.2 无铬钝化 |
1.3.3 三价铬钝化 |
1.4 本课题研究的主要内容 |
第2章 试验材料与实验方法 |
2.1 化学试剂、材料和试验仪器 |
2.2 电镀及钝化工艺流程 |
2.3 镀液、镀层、钝化膜性能检测方法 |
2.3.1 镀液的性能测试 |
2.3.2 镀层的性能测试 |
2.3.3 钝化膜的性能测试 |
第3章 碱性电镀锌镍合金工艺研究 |
3.1 引言 |
3.2 碱性电镀锌镍合金镀液组成 |
3.2.1 碱性电镀锌镍合金镀液初选配方 |
3.2.2 碱性电镀锌镍合金镀液的配位剂 |
3.2.3 碱性电镀锌镍合金镀液组成的确定 |
3.3 碱性电镀锌镍合金工艺单因素研究 |
3.3.1 不同镍含量镀层耐蚀性测试 |
3.3.2 NiSO_4·6H_2O 含量及主配位剂含量对镀层性能的影响 |
3.3.3 ZnO 含量对镀层性能的影响 |
3.3.4 三乙醇胺含量对镀层性能的影响 |
3.3.5 电流密度对镀层性能的影响 |
3.3.6 镀液温度对镀层性能的影响 |
3.3.7 光亮剂含量对镀层性能的影响 |
3.3.8 小结 |
3.4 阳极的选择及补加方案的设计 |
3.4.1 阳极及金属离子补加方法 |
3.4.2 镀液的硫酸钠耐受性研究 |
3.4.3 镀液维护实验 |
3.5 本章小结 |
第4章 锌镍合金三价铬黑色钝化工艺研究 |
4.1 引言 |
4.2 锌镍合金三价铬黑色钝化液组分 |
4.2.1 三价铬黑色钝化液的基本组成 |
4.2.2 三价铬盐的选择 |
4.2.3 有机羧酸的选择 |
4.2.4 发黑剂的选择 |
4.3 正交试验优化钝化工艺 |
4.4 三价铬黑色钝化工艺单因素研究 |
4.4.1 钝化时间对膜层性能的影响 |
4.4.2 有机羧酸 B 浓度对膜层性能的影响 |
4.4.3 醋酸铬浓度对膜层性能的影响 |
4.4.4 pH 对膜层性能的影响 |
4.4.5 氯化铬浓度对膜层性能的影响 |
4.4.6 氯化钴浓度对膜层性能的影响 |
4.4.7 硝酸钠浓度对膜层性能的影响 |
4.4.8 氯化镍浓度对膜层性能的影响 |
4.4.9 温度对膜层性能的影响 |
4.4.10 小结 |
4.5 三价铬黑色钝化液添加剂研究 |
4.5.1 磷酸二氢钠对膜层性能的影响 |
4.5.2 硼酸对膜层性能的影响 |
4.5.3 氯化锌对膜层性能的影响 |
4.5.4 氯化铈对膜层性能的影响 |
4.5.5 纳米 SiO2对膜层性能的影响 |
4.5.6 硅酸钠对膜层性能的影响 |
4.5.7 钼酸钠对膜层性能的影响 |
4.5.8 羟基乙叉二膦酸对膜层性能的影响 |
4.5.9 镀层镍含量对膜层性能的影响 |
4.6 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间所发表的学术论文 |
致谢 |
(7)热浸镀锌层三价铬转化膜的研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
目录 |
第一章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 三价铬钝化技术的发展 |
1.3 锌层三价铬钝化处理工艺 |
1.4 三价铬钝化成膜及耐蚀机理 |
1.4.1 成膜机理 |
1.4.2 耐蚀机理 |
1.5 三价铬钝化封闭剂研究进展 |
1.6 本课题研究意义及内容 |
第二章 实验方法 |
2.1 试验材料及试样的制备 |
2.1.1 试验材料 |
2.1.2 热镀锌钢的制备 |
2.2 试验药品及设备 |
2.3 钝化膜的制备 |
2.4 膜层结构及成膜机理的研究方法 |
2.5 膜层耐蚀性及耐蚀机理研究方法 |
2.5.1 中性盐雾(NSS)试验 |
2.5.2 盐水浸泡试验 |
2.5.3 电化学测试 |
第三章 基础型三价铬转化膜的工艺研究 |
3.1 前言 |
3.2 基础型三价铬转化膜成膜工艺 |
3.2.1 钝化液成分选择及配置 |
3.2.2 正交试验设计 |
3.2.3 正交试验结果及数据分析 |
3.2.4 单因素补充实验 |
3.2.5 因素分析 |
(1) Cr_2(SO_4)_3 6H_2O 浓度 |
(2) HNO_3浓度 |
(3) pH |
(4) 处理时间 |
(5) 成膜温度 |
3.2.6 最佳成膜工艺范围的确定 |
3.3 三价铬转化膜的组成结构及成膜机理 |
3.3.1 开路电位—时间曲线 |
3.3.2 增质分析 |
3.3.3 形貌观察 |
3.3.4 AFM 扫描 |
3.3.5 XPS 分析 |
3.3.6 塔菲尔极化曲线 |
3.3.7 成膜阶段 EIS 分析 |
3.4 三价铬转化膜的成膜机理讨论 |
3.5 本章小结 |
第四章 封闭处理三价铬转化膜成膜研究 |
4.1 前言 |
4.2 封闭处理三价铬转化膜成膜 |
4.2.1 封闭处理三价铬转化膜成膜工艺研究 |
(1) 处理液的组成 |
(2) 成膜工艺的影响 |
4.2.2 封闭处理三价铬转化膜成膜的开路电位—时间曲线 |
4.2.3 SEM 形貌观察 |
4.2.4 AFM 扫描 |
4.2.5 XPS 分析 |
4.2.6 塔菲尔极化曲线 |
4.2.7 封闭处理过程 EIS 分析 |
4.2.8 封闭型三价铬转化膜的成膜机理分析 |
4.3 本章小结 |
第五章 两种膜层的耐蚀性研究 |
5.1 前言 |
5.2 两种转化膜的耐腐蚀性能 |
5.2.1 中性盐雾试验(NSS) |
5.2.2 三价铬转化膜盐水浸泡失重试验 |
5.3 两种转化膜耐腐蚀机理的研究 |
5.3.1 基础型三价铬转化膜腐蚀过程 EIS 分析 |
5.3.2 封闭型三价铬转化膜腐蚀过程 EIS 分析 |
5.4 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间取得的研究成果 |
致谢 |
附件 |
(8)高耐蚀性镀锌层三价铬蓝白色钝化工艺(论文提纲范文)
1 实验 |
1.1 工艺流程 |
1.2 配方与工艺 |
1.2.1 镀锌 |
1.2.2 蓝白钝化 |
1.3 性能检测 |
1.3.1 微观形貌和厚度 |
1.3.2 镀层耐蚀性 |
2 结果与讨论 |
2.1 钝化工艺条件对钝化膜性能的影响 |
2.1.1 Cr Cl3·6H2O的质量浓度 |
2.1.2 柠檬酸钠的质量浓度 |
2.1.3 钴盐的质量浓度 |
2.1.4 Na NO3的质量浓度 |
2.1.5 镀液p H |
2.1.6 温度 |
2.2 性能表征 |
2.2.1 表面形貌 |
2.2.2 耐蚀性 |
3 结语 |
(9)三价铬钝化液的研究进展(论文提纲范文)
引 言 |
1 钝化液的主要成分及作用 |
1.1 铬 盐 |
1.2 氧化剂 |
1.3 其他金属 |
1.4 络合剂 |
1.5 成膜促进剂 |
1.6 封孔剂[7] |
1.7 配位剂 |
2 工艺参数对钝化层的影响 |
2.1 钝化时间 |
2.2 钝化温度 |
2.3 pH |
3 膜层结构和影响因素 |
4 影响钝化膜抗蚀性的因素 |
5 结 论 |
(10)镀锌蓝白钝化工艺研究现状与进展(论文提纲范文)
1 钝化机理及主要成分 |
1.1 钝化机理 |
(1) 锌溶解过程: |
(2) 膜形成过程: |
(3) 膜溶解过程: |
1.2 成分以及作用 |
1.2.1 成膜剂 |
1.2.2 氧化剂 |
1.2.3 配位剂 |
1.2.4 成膜促进剂 |
1.2.5 封闭剂 |
2 主要钝化工艺 |
2.1 彩钝后退白法 |
2.2 铬酐还原法 |
2.3 直接三价铬钝化法 |
3 最新研究进展 |
3.1 钝化液的组分 |
3.2 钝化工艺 |
4 未来发展趋势 |
四、高耐蚀性镀锌蓝白钝化工艺的研究(论文参考文献)
- [1]金属镀锌层表面显色机理及定量表征方法研究[D]. 贺本龙. 昆明理工大学, 2020(05)
- [2]综述钝化液成分对镀锌层三价铬钝化的影响[J]. 石一卉,黎德育,李宁. 电镀与涂饰, 2017(21)
- [3]镀锌三价铬彩色钝化膜的制备及成膜过程研究[D]. 严寒. 南昌航空大学, 2017(01)
- [4]配位剂对三价铬溶液性能的影响[D]. 杨彬彬. 沈阳理工大学, 2016(05)
- [5]纳米SiO2三价铬彩色钝化膜材料的制备及其性能研究[J]. 刘秀玉,宋繁永,张涛,刘丰,李剑,朱英. 山东科学, 2014(05)
- [6]碱性锌镍合金电镀及其三价铬黑色钝化[D]. 廖成龙. 哈尔滨工业大学, 2014(02)
- [7]热浸镀锌层三价铬转化膜的研究[D]. 郑亚敏. 华南理工大学, 2013(02)
- [8]高耐蚀性镀锌层三价铬蓝白色钝化工艺[J]. 石璐丹,石磊,刘科高. 电镀与涂饰, 2013(07)
- [9]三价铬钝化液的研究进展[J]. 缪树婷,郝利峰,韩生. 电镀与精饰, 2012(12)
- [10]镀锌蓝白钝化工艺研究现状与进展[J]. 范云鹰,陈高伟,施绍队,杨晓科,刘瑶. 腐蚀科学与防护技术, 2012(05)