化學鍍鎳磷合金鍍層封孔工藝及耐蝕性能研究.pdf

1、金屬腐蝕給社會發(fā)展帶來巨大的經濟損失與危害，隨著工業(yè)與科學技術的發(fā)展，腐蝕科學在國民經濟中所占地位越來越重要。化學鍍非晶態(tài)Ni-P合金鍍層具有獨特的物理、化學和機械性能，尤其是優(yōu)良的耐蝕性、耐磨性、順磁性和析氫活性，在各行各業(yè)中得到廣泛的應用。然而由于化學鍍鎳磷合金沉積過程是按梗球無規(guī)則密堆積模型進行的，鍍層中難免會有孔隙。鍍層孔蝕是限制鎳磷鍍層在海洋環(huán)境中廣泛應用的主要原因。因此，如何有效地增強化學鍍鎳磷合金的耐蝕性能已是當務之急。

2、 本文首先研究了普通工業(yè)鐵墊片單/雙層鎳磷合金的化學鍍工藝，通過試驗發(fā)現(xiàn)，在3.5wt％ NaCl溶液中，實施雙層化學鍍鍍層合金自腐蝕電位比單層的提高100mV以上，極化電阻明顯變大，化學反應電荷轉移電阻和鈍化膜電阻也明顯變大；海水全浸實驗中，出現(xiàn)點蝕的時間比單層的延長了1～5h。實驗表明，雙層化學鍍工藝比單層化學鍍工藝能更好的提高耐蝕性能。 化學鍍層不可避免的存在著各種孔隙，當鍍層厚度不高或者不能單靠增加鍍層厚度來消除化

3、學鍍過程中的缺陷時，需要對鍍層表面實施孔處理。本文采用有機硅封孔劑對鍍層合金進行封孔處理，由于封孔劑能夠很好地滲入孔隙并與鍍層及基體交聯(lián)，達到封閉鍍層孔隙的目的，從而增強鍍層的耐蝕性能。通過實驗發(fā)現(xiàn)，封孔后的鍍層自腐蝕電位明顯提高，在腐蝕環(huán)境中出現(xiàn)點蝕的時間明顯延長，極化電阻明顯變大，電化學反應電阻和表面膜電阻也明顯變大，實驗結果表明封孔工藝能增強鍍層耐蝕性能。同時，封孔溫度對封孔效果產生明顯影響，電化學實驗與海水全浸實驗結果表明，不同

4、溫度封孔均能夠提高鍍層的耐蝕性能，在50℃時封孔達到最佳效果。 化學鍍層在初次封孔后耐蝕性能提高的仍不理想，或者初次封孔后表面缺陷仍未消除，就需要對鍍層實施二次封孔處理。本文在有機硅初次封孔后用丙烯酸樹脂對化學鍍雙層鎳磷實施二次封孔處理，丙烯酸酯聚合物具有優(yōu)良的成膜性與粘接性等優(yōu)質特性，能很好的起到再次封孔的作用，從而再次提高鍍層的耐蝕性能。通過實驗發(fā)現(xiàn)，二次封孔處理后的鍍層在海水全浸時腐蝕出現(xiàn)的時間明顯延長，極化電阻顯著變大，