孙淑萍, 杨飞平, 刘锐杰

(燕山大学环境与化学工程学院,河北秦皇岛 066004）

Q235钢铁/Al-Ni镀层/微弧氧化陶瓷膜的性能研究

孙淑萍, 杨飞平, 刘锐杰

(燕山大学环境与化学工程学院,河北秦皇岛 066004）

在Na2SiO3溶液中,采用微弧氧化技术将钢铁基体上的Al-Ni合金镀层氧化为陶瓷膜。利用SEM观察Al-Ni陶瓷膜的表面形貌;利用 Tafel极化曲线评价了Al-Ni陶瓷膜的耐蚀性;讨论了Na2SiO3的质量浓度对陶瓷膜性能的影响。结果表明:Na2SiO3的质量浓度对该陶瓷膜的厚度、硬度、耐蚀性均有一定的影响。

Al-Ni合金镀层;微弧氧化;陶瓷膜

0 前言

Q 235钢通常用来制造建筑构件、冲压件、焊接件、锻件等,是用途最广的碳素结构钢。因其铁素体的质量分数高,塑性、韧性优良,且价格低廉,在国民经济各部门得到了广泛应用。但Q 235钢易锈蚀、易磨损,在储存和使用过程中往往造成巨大的经济损失[1]。因而研究钢铁表面防护技术具有重要的意义。

微弧氧化是在阳极氧化基础上发展起来的表面处理技术,可在Al,Mg,Ti等钝化型金属及其合金表面获得高硬度、耐蚀、极耐磨的微弧氧化膜[2-7]。膜层综合性能显著提高,促进了该技术在航空、电子、化工、纺织等工业领域的应用。本研究首先在经过预处理的钢铁基体上制备掺杂稀土镧的铝镀层,然后对镀层表面进行微弧氧化获得陶瓷膜,有效提高了钢铁基体的耐蚀性,同时陶瓷膜的多功能性也提高了钢铁的使用价值。

1 实验

1.1 实验材料及方法

试样为35 mm×35 mm×1 mm的A3钢片,经除油、除锈等预处理后,在 KCl-NaCl-AlCl3-NiCl2熔盐体系中获得Al-Ni合金镀层。……