热镀锌钝化板的耐蚀性研究

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1、东北大学硕士学位论文摘要镀锌钝化板被广泛应用于汽车和家电行业，近年来各行业对镀锌板的需求逐年增加，且对镀锌板的质量和耐蚀性的要求显著提高，而镀锌板的耐蚀性能主要取决于钝化膜的耐蚀性。本文采用环境模拟试验、加速腐蚀试验、表面形貌分析、电化学方法等手段，研究了不同镀层镀锌钝化板在各种腐蚀环境中的耐蚀性，观察了不同镀层镀锌钝化板的表面形貌，对不同镀层镀锌钝化板在5％NaCl溶液中的电化学行为进行了研究。本文采用X射线光电子能谱研究了热镀锌钝化板ZAP铬酸盐钝化膜的组成，探讨了镀锌钝化板上铬酸盐钝化膜的成膜机

2、理，并采用电化学交流阻抗谱测试方法研究了镀锌钝化板在5％NaCI溶液中点蚀的发生过程。实验证明，不同镀层镀锌钝化板表面形貌不同，在不同腐蚀环境中的耐蚀性不同。高温高湿环境和交变湿热试验条件下，镀锌钝化板zA耐蚀性最优，镀锌钝化板z的耐蚀性最差。加速腐蚀试验结果表明，ZA的耐蚀性较好，而z的耐蚀性较差。电化学测试表明不同镀锌钝化板的自腐蚀电位、自腐蚀电流有差异，不同镀锌钝化板上铬酸赫钝化膜对腐蚀的阴、阳极过程均有抑制，但程度有所不同；不同镀层镀锌钝化板的交流阻抗谱形状和容抗半径均差异明显，表明不同镀锌钝

3、化板的耐点蚀能力不同。对镀锌钝化板ZAP的研究结果表明，镀锌钝化板ZAP的不同锌花形貌区域的耐蚀性不同，镀锌钝化板ZAP上铬酸盐钝化膜的主要组成为：Cr203，Cr03，Cr(OH)3，Zn(OH)2，ZnO，ZnCr04，ZnCr204：钝化膜可分为内外两层，外层铬元素的价态主要为六价，部分铬元素的存在状态为三价，膜内层铬元素主要为三价，未捡测到六价铬存在。膜外层的主要组成为：Cr203，Cr03，Cr(OH)3，Zn(OH)2，ZnO，ZnCr04；内层的主要组成为：Cr203，Cr(OH)3，Z

4、nO，ZnCr204。根据XPS的分析结果，认为镀锌板上铬酸盐钝化膜的形成为溶体．胶体模型，三价铬在锌的氧化过程中沉积在镀层上成为Cr(OH)3骨架；由于氢氧根的吸附作用，六价铬作为填充物填充在骨架内。对镀锌钝化板ZAP在5％NaCl溶液中的电化学行为研究表东北欠学硕士学位论文摘要明，在含有c1‘环境中，镀锌钝化板的腐蚀是由于膜层中的氢氧化物或空位等点缺陷受到cl一的侵蚀生成可溶性的氯化物，膜层局部溶解出现点蚀，最终发展为蚀孔而引起的。关键词：镀锌钝化板，表面形貌，耐蚀性，电化学测试，XPS分析II蔓

5、苎查兰翌主塑查塑圭AbstractGalvanizedsteelsarewidelyusedinmotorandhomeelectricalappliancesindustries．Recently,demandofgalvanizedsteelhasincreased，andrequestforqualityandcorrosion‘resistancepropertyofgalvanizedsteelismoreandmorerigorous，However,corrosion—resistanc

6、eismainlydeterminedbythecorrosion．resistanceofthepassivefilmonthesurfaceofthegalvanizedsteel．Environmentaltestsandacceleratedtestswereusedtostudythecorrosion—resistanceofdifferentpassivatedgalvanizedsteels．Morphologiesofdifferentpassivatedgalvanizedstee

7、lwereexaminedbythemicroscopyandScanElectricalMicroscopy(SEM)．TafelpolarizationcurveandElectrochemicalImpedanceSpectra(EIS)wereappliedtostudyelectricalbehaviorofdifferentpassivatedgalvanizedsteels．X—rayPhotoelectronSpectroscopy(XPS)wasusedtostudythecompo

8、nentofthepassivefilmonthegalvanizedsteelZAPanddiscusstheformationprocessofthepassivefilm．Theoccurringprocessofspotcorrosionin5％NaClsolutionwasstudiedwiththehelpofElectrochemicalImpedanceSpectra(EIS)，whichindicatedthatcorrosion—re