化學(xué)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(huì)發(fā)展帶來巨大的經(jīng)濟(jì)損失與危害，隨著工業(yè)與科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，腐蝕科學(xué)在國民經(jīng)濟(jì)中所占地位越來越重要?；瘜W(xué)鍍非晶態(tài)Ni-P合金鍍層具有獨(dú)特的物理、化學(xué)和機(jī)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(yīng)用。然而由于化學(xué)鍍鎳磷合金沉積過程是按梗球無規(guī)則密堆積模型進(jìn)行的，鍍層中難免會(huì)有孔隙。鍍層孔蝕是限制鎳磷鍍層在海洋環(huán)境中廣泛應(yīng)用的主要原因。因此，如何有效地增強(qiáng)化學(xué)鍍鎳磷合金的耐蝕性能已是當(dāng)務(wù)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(xué)鍍工藝，通過試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，在3.5wt％ NaCl溶液中，實(shí)施雙層化學(xué)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(xué)反應(yīng)電荷轉(zhuǎn)移電阻和鈍化膜電阻也明顯變大；海水全浸實(shí)驗(yàn)中，出現(xiàn)點(diǎn)蝕的時(shí)間比單層的延長了1～5h。實(shí)驗(yàn)表明，雙層化學(xué)鍍工藝比單層化學(xué)鍍工藝能更好的提高耐蝕性能。 化學(xué)鍍層不可避免的存在著各種孔隙，當(dāng)鍍層厚度不高或者不能單靠增加鍍層厚度來消除化

3、學(xué)鍍過程中的缺陷時(shí)，需要對(duì)鍍層表面實(shí)施孔處理。本文采用有機(jī)硅封孔劑對(duì)鍍層合金進(jìn)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(dá)到封閉鍍層孔隙的目的，從而增強(qiáng)鍍層的耐蝕性能。通過實(shí)驗(yàn)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(diǎn)蝕的時(shí)間明顯延長，極化電阻明顯變大，電化學(xué)反應(yīng)電阻和表面膜電阻也明顯變大，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明封孔工藝能增強(qiáng)鍍層耐蝕性能。同時(shí)，封孔溫度對(duì)封孔效果產(chǎn)生明顯影響，電化學(xué)實(shí)驗(yàn)與海水全浸實(shí)驗(yàn)結(jié)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(shí)封孔達(dá)到最佳效果。 化學(xué)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(duì)鍍層實(shí)施二次封孔處理。本文在有機(jī)硅初次封孔后用丙烯酸樹脂對(duì)化學(xué)鍍雙層鎳磷實(shí)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(zhì)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(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，二次封孔處理后的鍍層在海水全浸時(shí)腐蝕出現(xiàn)的時(shí)間明顯延長，極化電阻顯著變大，