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硫酸盐体系锌镍合金电沉积规律性的研究

作 者: 肖作安
导 师: 费锡明
学 校: 华中师范大学
专 业: 物理化学
关键词: 全硫酸盐体系 锌镍合金 添加剂 耐蚀性 交流阻抗
分类号: TG174
类 型: 硕士论文
年 份: 2005年
下 载: 182次
引 用: 3次
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内容摘要


钢铁制件广泛应用于国民经济各个领域,防止钢铁工件在大气、水中锈蚀是材料保护领域中的重要课题。对钢铁的防腐,锌镀层应用较广泛,但随着人们对产品质量要求的不断提高,促使我们对镀锌的耐蚀性要求越来越高,镀锌层已不能满足某些行业的发展要求。于是锌合金的研发成为了表面处理中的主要内容。其中,锌镍合金由于具有良好的耐蚀性和其它优良的机械性能而被广泛应用。 现在常用的锌镍合金镀液主要有两种类型,一种是弱酸性氯化物镀液,另一种是碱性锌酸盐镀液。弱酸氯化物镀液的特点是阴极电流效率高,沉积速度快,氢脆性低,但是镀液分散能力和覆盖能力较低,容易腐蚀设备,而且在高电流区容易析出氯气。碱性锌酸盐镀液的特点是分散能力和覆盖能力较高,对设备的腐蚀性小,但是阴极电流效率较低,废水处理较困难。本论文的主要内容是以文献中报道不多的全硫酸盐体系电镀锌镍合金为研究对象,发现全硫酸盐体系结合了上述两种类型的优点,镀液成分比较简单,容易维护,对材料、设备的腐蚀比较小,阴极的电流效率高,而且该工艺具有成本较低和温度范围宽等优点。 本论文主要研究内容为: 1.电镀锌镍合金的工艺研究 通过实验用正交法优选出了硫酸盐型锌镍合金的最佳组成和工艺条件,并且讨论了镀液中各种成分的作用及电流密度、溶液pH值和温度对锌镍合金电沉积的影响。在此基础上总结了硫酸盐体系沉积锌镍合金过程中常见故障的解决方法。 2.添加剂对电沉积锌镍合金的影响 采用稳态极化曲线法、交流阻抗谱等电化学测试手段研究了添加剂硫酸铈、香兰素、乙撑硫脲和DPE对电沉积锌镍合金的影响。结果表明,乙撑硫脲对电沉积过程起到活化作用;硫酸铈、香兰素和DPE这三种添加剂能增加阴极极化,对电沉积过程起到阻化作用。 3.全硫酸盐体系电沉积锌镍合金镀层的测试

全文目录


摘要  4-6
Abstract  6-9
第一章 绪论  9-18
  1.1 前言  9
  1.2 钢铁的防腐现状  9-11
  1.3 锌合金的发展与研究现状  11-13
  1.4 本研究工作的主要内容  13-18
第二章 电镀锌镍合金工艺的研究  18-27
  2.1 实验部分  18-19
  2.2 影响因素  19-21
  2.3 镀液的配制与维护  21-22
  2.4 镀层性能的测试和镀液稳定性的测试  22-23
  2.5 电沉积锌镍合金阴极极化曲线  23-24
  2.6 常见故障及纠正方法  24-25
  2.7 结论  25-27
第三章 添加剂在电沉积锌镍合金中的影响  27-36
  3.1 实验部分  27-28
  3.2 结果与讨论  28-34
  3.3 结论  34-36
第四章 锌镍合金镀层耐蚀性的研究  36-48
  4.1 实验部分  36-38
  4.2 结果与讨论  38-45
  4.3 结论  45-48
附录  48-49
致谢  49

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中图分类: > 工业技术 > 金属学与金属工艺 > 金属学与热处理 > 金属腐蚀与保护、金属表面处理 > 腐蚀的控制与防护
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