锌基合金镀层耐腐蚀性能及机理研究

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由于锌合金镀层钢板具有良好的耐腐蚀能力、美好的外观、有利于后续加工、可降低成本和减少环境污染等优点,深受广大用户欢迎,但是如何快速评价工业化镀层产品的耐蚀性能以及镀层产品在加工变形后耐蚀性能会如何变化国内的相关研究报道明显不足。   为了快速评价热浸镀锌及锌铝合金镀层的耐腐蚀性及研究其耐腐蚀性机理,用电化学方法测定了纯锌镀层(GI)、5%Al-Zn合金镀层(GF)以及55%Al-Zn合金镀层(GL)在0.02mol/L NaNO3+Na2SO4溶液、0.02mol/L NaCI溶液和0.02mol/L NaCl+Na2SO4溶液中的极化电阻及腐蚀速率;用扫描电子显微镜对三种镀层腐蚀产物表面形貌及成分进行分析,同时对去除腐蚀产物后的镀层表面形貌及腐蚀区域成分进行了分析.   研究结果表明,在三种溶液中GL镀层耐腐蚀性最好,GF镀层次之,GI镀层最差;镀层中的Zn会优先进行腐蚀,Al在镀层表面富集并生成致密、难溶的Al(OH)3化合物。   通过对纯锌镀层(GI)、5%Al-Zn合金镀层(GF)以及55%Al-Zn合金镀层(GL)这三种不同镀层产品进行杯突试验,以及用扫描电子显微镜对变形后镀层表面形态进行观察,得出了镀层的抗加工成形性的区别;在0.02mol/L NaCl溶液中,用电化学测量系统测定了三种镀层在不同杯突变形量条件下的线性极化电阻;同时也探讨了基板与镀层厚度对变形后镀层耐腐蚀行为的影响。   结果表明,在相同变形情况下,对GI镀层耐腐蚀性能影响较小,而对GF及GL镀层的耐腐蚀性能影响较大;不同镀层重量和不同基板厚度并不会对GI、GF、GL三种镀层因杯突变形而引起的耐腐蚀性能变化规律产生很大影响。
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