表面状态镀锡钢板铬酸盐钝化膜中铬元素的XPS分析

采用硫酸铜点滴试验和电化学测试方法,研究了在钼酸盐溶液中加入植酸和添加剂对镀锡钢板钝化膜的影响。结果表明,采用钼酸钠10g/l、磷酸5ml/l、植酸5g/l和添加剂1.5g/l,能够获得具有高耐蚀性能的钝化膜。

未来,重铬酸盐阴极电解钝化仍有一定的应用市场,对其成膜机理的深入了解,有助于从另一方面推动无铬钝化技术的发展。对镀锡钢板进行了重铬酸盐钝化,从理论上分析了其电化学钝化与化学钝化成膜的过程及膜的组成差异;采用电量法与光电子能谱(xps)法测定了镀锡钢板钝化前后表面的组成,验证了理论分析的结果;通过对不同钝化条件下得到的镀锡钢板表面的sn3d和cr2p峰的拟合,分析了钝化电量与电位对电化学和化学钝化过程的影响。结果表明:镀锡钢板表面重铬酸盐阴极电解钝化过程中电化学和化学2种钝化同时存在,膜的构成物分别为cr(oh)3,cr2o3。

使用化学分析、x射线光电子能谱分析以及电化学测试等试验方法,研究化学钝化以及电化学钝化得到的镀锡板的铬含量、铬元素组成及耐蚀性。结果表明:对于镀锡钢板铬酸盐钝化膜,电解钝化膜的总铬含量高于化学钝化膜的总铬含量。钝化膜中主要含有cr,o以及sn元素。不同钝化方式得到的钝化膜中铬元素的的价态、组成均不同,化学钝化膜及电解钝化膜中铬元素的组成分别为cr2o3,cr(oh)3以及cr2o3,cr(oh)3,cr。电化学钝化膜的耐蚀性高于化学钝化膜。

对热浸镀５５％铝锌合金镀层钢板进行了铬酸盐钝化，研究了钝化膜的组成、耐蚀性及耐高温性能的影响

通过实验研究了表调膜和涂敷型铬酸盐钝化膜及其复合膜对彩涂钢板粘附力和耐蚀性的影响,结果表明,采用酸性表面调整处理复合涂敷型铬酸盐钝化预处理技术生产高品质彩涂板是可行的。bl3复合膜膜层致密,且具有良好的附着力和耐蚀性。

为合理地生产铬酸盐钝化处理镀锌钢板，提高市场竞争力，日本nkk开发了具有极佳耐蚀性和耐黑锈性的特殊铬酸盐镀化涂层，其特点之一是加有co^2+，能在潮湿环境中与cr^6+形成一种难溶性化合物，二是加有no^-3,能有选择地从热镀锌表面去除铅元素，解决黑锈问题。

弥散在史材料表面的颗粒状黑色物质－黑灰，主要产生于软熔阶段和阴极电解钝化阶段，采用扫描电镜与能谱分析，测试了黑灰的形貌及黑灰的主要成分，研究了阴极电解钝化处理时，钝化液浓度、ｐｈ值、温度、老极钝化电量以及杂质离子对黑灰程度的影响。在电解钝艺条件为钝液浓度ｐ（ｎａ２ｃｒ２ｏ７）．２ｈ２ｏ）＝２５ｇ／ｌ，ｐｈ＝４．５，θ＝３８～４５℃及钝化电量σ＝１．６２～４．８６ｃ／ｄｍ＾２时，产生黑最少。

介绍了电镀锡薄钢板氧化膜和钝化膜的分析检测方法,包括传统的化学分析方法、电化学分析方法和现代表面分析技术,如x射线光电子能谱(xps)、俄歇电子能谱(aes)、辉光放电光谱(gds)以及电子探针微区分析(epma)等。

电镀锡薄钢板氧化膜和钝化膜的分析检测方法

用电感耦合等离子体原子发射光谱法及分光光度法测定了镀锌钢板表面铬酸盐转化膜中铬(ⅵ)量。试验中发现硫酸锌的存在严重影响铬(ⅵ)的测定结果,铬(ⅵ)的测定值与硫酸锌的共存量成反比关系。根据试验结果,在yt/s值与硫酸锌存在量之间保持线性关系,如所导出的线性回归方程为yt/s=98.80988-0.23342x,其中yt/s为所测得的铬(ⅵ)量与相应的znso4(以zn2+计)标准溶液加入量之间的比值。经试验证明:借加入碳酸钠将锌(ⅱ)沉淀除去,可完全消除硫酸锌对铬(ⅵ)的测定干扰。

对电镀zn钢板表面变黑前后铬酸处理膜的组成及状态进行了xps实验研究。结果表明,黑变的铬酸处理膜在一定程度上发生了膨胀;当膜中缺氧型氧化锌zno_(1-x)有高的含量(zn/zno_(1-x)〈〈1),且具有一定的深度分布时,产生黑变,黑变的倾向性随zn/zno_(1-x)的升高而下降。

对镀锌钢板进行混合稀土和三聚磷酸盐的协同钝化,通过中性盐雾试验、3%cuso4点滴试验和电化学测试研究了稀土与三聚磷酸盐复合钝化膜的耐蚀性能。结果显示:稀土与三聚磷酸盐复合钝化膜明显提高了镀锌层的自腐蚀电位,大大提高了镀锌钢板的防护性能,且其耐蚀性明显优于低铬酸盐钝化膜。

弥散在镀锡材料表面的颗粒状黑色物质—黑灰,主要产生于软熔阶段和阴极电解钝化阶段。采用扫描电镜与能谱分析,测试了黑灰的形貌及黑灰的主要成分。研究了阴极电解钝化处理时,钝化液浓度、ph值、温度、老化程度、阴极钝化电量以及杂质离子对黑灰程度的影响。在电解钝化工艺条件为钝化液浓度ρ(na2cr2o7·2h2o)=25g/l,ph=4.5,θ=38～45℃及钝化电量σ=1.62～4.86c/dm2时,产生黑灰最少。

　采用x射线光电子能谱(xps)对国产无锡镀铬薄钢板(tinfreesteel,简称tfs)镀层组分与结构进行分析与研究,结果表明tfs镀层的表层中cr(ⅲ)是以cr2o3和cr(oh)3或crooh形式存在,而在内层铬则以金属cr(0)形式存在。

129:205622h具有良好耐腐蚀性的经铬酸盐钝化的镀锌钢板

为了探寻一种热镀锌钢板用环保型无铬钝化剂,采用在钼酸盐钝化液中加入适量h3po4、sio2、ti(ⅳ)盐等添加剂对钼酸盐钝化膜改性,并利用sem、eds、xrd和中性盐雾试验等测试手段研究了所得钝化膜的表面形态、成分、组成和抗盐雾性能,同时讨论了钝化膜的成膜机理与防蚀机理。结果表明,改性钼酸盐钝化膜是一种复合钝化膜,其表面呈现出良好的抗白锈能力。它可以有效地提高镀锌板的耐蚀性能,其中mo-p-si-ti体系钝化膜的防护性能比热镀锌板提高5倍,这是由于膜中各组分协同作用所致。

对热镀锌钢板钼酸盐钝化膜进行了研究,探索了一种新的镀锌层无铬钝化工艺,制备出均匀、致密的黑色钝化膜。钝化液的主要成分为钼酸盐,并添加了适量的促进剂和添加剂。采用电化学方法在中性nacl溶液中研究了钝化膜的耐蚀性能。极化曲线测试结果表明:钝化膜阳极极化曲线呈现钝化特征,相对于热镀锌钢板基体而言,钝化膜的腐蚀电位正移,腐蚀电流密度减小。eis研究显示:阻抗弧曲率半径明显增大,表明该钝化膜在质量分数为3.5%的nacl溶液中可有效阻止腐蚀介质的浸蚀。sem观察表明:钼酸盐钝化膜在热镀锌钢板表面覆盖的较为均匀、致密,无裂纹出现。edx分析表明:钝化膜主要由mo,p,o,zn,fe和al等元素组成。

分析了轧钢过程中铬元素的迁移转化规律,以实例进行了铬平衡的分析计算,用以把握主要的污染工序,并提出减轻污染的防治对策。

无氰镀锌钝化膜变色问题由来已久,在诸多的无氰镀锌工艺中,虽然锌酸盐镀锌工艺的钝化膜变色现象远少于铵盐镀锌,但也时有发生。笔者根据本厂的实际情况,同时也了解了有关单位,认为有必要对这个问题进行一下讨论。尽管镀锌层钝化膜变色的机理目前尚不十分清楚,但导致变色的原因普遍认为不外乎镀液中添加

薄钢板镀锡含铬废水处理

为了以三价铬替代镀锌层钝化溶液中的六价铬,实现镀锌工艺的清洁生产,利用中性盐雾实验(nss)、tafel曲线和扫描电镜对镀锌层三价铬和六价铬钝化膜的耐腐蚀性能、电化学行为、耐高温性能和表面结构进行了比较研究.nss实验结果表明,三价铬钝化膜的耐腐蚀性能高于六价铬钝化膜,nss时间可达84h;tafel曲线表明,三价铬钝化膜的腐蚀速率低于六价铬钝化膜,耐高温性能则高于六价铬钝化膜;sem照片显示,三价铬钝化膜的表面形貌为致密结构,高温处理后膜层变化不大,而六价铬钝化膜表面为疏松的网状结构.

镀锌层通常采用的低铬钝化工艺ph变化快,调整频繁,在自动线上生产易产生色差。提出新配方高耐蚀镀锌黄(彩)钝化工艺,适用自动线和手工生产。三价铬彩色钝化工艺其钝化膜后期易变色及cr(ⅵ)超标。钝化液中zn2+处理困难,需要研究探索加以发展。