無鉻水性鋅鋁涂層制備、性能及耐蝕機理的研究.pdf

1、達克羅(Dacromet)涂層自上世紀九十年代初引進我國以來，憑借其優(yōu)異的耐蝕性、耐熱性等性能以及生產(chǎn)過程無廢水、廢氣等污染的特點，得到了廣泛關(guān)注和大力推廣。但是，隨著人們對環(huán)保要求的提高，以鉻酸鹽作為粘結(jié)劑的達克羅涂層技術(shù)越來越受到限制，無鉻化成為了該涂層技術(shù)的發(fā)展趨勢。目前，產(chǎn)業(yè)化的無鉻鋅鋁涂層只有三種，由于技術(shù)壟斷、價格高等原因，其應用受到很大限制。針對此情況，本論文在參考達克羅涂層技術(shù)的基礎(chǔ)上，研制開發(fā)了無鉻鋅鋁涂層，對涂層的性

2、能、成分進行了檢測、分析，并對涂層的耐蝕機理進行了初步探討。 本論文從配制涂液入手，選擇確定了涂液的基本組分和各種助劑如潤濕分散劑、增稠劑、流平劑等，制得了均一、穩(wěn)定的水性涂液。選擇鉻酸鹽替代物質(zhì)是本論文的重點和難點工作，作者在大量嘗試的基礎(chǔ)上，提出了分別選擇粘結(jié)劑和腐蝕抑制劑以替代鉻酸鹽的設(shè)想，并分別以結(jié)合強度、自腐蝕速率為依據(jù)選擇了粘結(jié)劑和腐蝕抑制劑，制備了具有較好結(jié)合力和較低腐蝕速率的無鉻涂層。 為優(yōu)化配方，以涂液

3、中主要組分為因素設(shè)計了正交試驗，采用涂層外觀、結(jié)合力及耐蝕性作為評分方法，利用極差分析研究了涂層各項性能的主、次要影響因素，分別得出了相對于各項性能的最佳配比，并通過綜合考慮涂層各方面性能確定了涂液最佳配方。 本論文對涂層制備工藝和影響因素進行了研究，確定了最佳的甩液參數(shù)，及烘干、固化溫度和時間；通過對比不同鋅鋁粉比例制備的涂層的微觀形貌、耐蝕性能等，研究了鋅鋁粉比例對涂層性能的影響；對采用不同粒徑、厚度的鋅鋁粉制備的涂層進行耐

4、蝕性能檢測及微觀形貌觀察，分析了金屬粉粒徑、厚度對涂層致密性和耐蝕性的影響。 根據(jù)最佳配方和工藝條件制備了無鉻鋅鋁涂層，對涂層的耐蝕性、耐熱性、結(jié)合強度、孔隙率等性能進行了檢測，并與達克羅涂層、電鍍鋅層及熱浸鍍鋅層進行了對比分析，得出無鉻鋅鋁涂層具有較好的耐蝕性、耐熱性、結(jié)合強度和致密性。采用萊卡體式顯微鏡、掃描電子顯微鏡觀察了涂層的外觀和微觀形貌，利用EDAX能譜分析了涂層的成分。 本論文結(jié)合涂層微觀形貌、動電位掃描極