电镀锌的外观色彩定量表征及性能研究
发布时间：2023-03-01 18:17
镀锌后钝化可以很大的提高钢铁的耐蚀性能,经三价铬、六价铬处理可以得到装饰性和耐蚀性较好钝化膜,但六价铬易致癌,三价铬在长期使用过程中会转化为六价铬,国家已经严格限制六价铬的使用。目前市场上使用的彩色钝化工艺主要有有机钝化、无机钝化两种。在无铬钝化中,单一的有机钝化耐蚀性较好,但附着力和耐热性能差,单一的无机钝化耐蚀性能略差于有机。本文选定单宁酸、钛盐进行有机-无机复合彩色钝化,通过实现有机、无机之间的协同缓蚀、性能互补来提高镀锌件的耐蚀性能。通过单因素和正交实验,确定了复合钝化各成分和工艺的最佳配比为:7.4 g/L C76H52O46,5.4 mL/L TiCl3,21 mL/L H2O2,4.8 g/L NaSiO3·9H2O,10 g/L KF,5 m L/L HNO3,10 m L/L H3PO4,3 m L/L H2...
【文章页数】：79 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第一章 绪论
1.1 课题背景
1.2 金属防腐的主要措施
1.3 电镀锌工艺及分类
1.3.1 电镀锌工艺
1.3.2 电镀锌分类
1.4 镀锌层六价铬钝化工艺
1.4.1 六价铬钝化工艺概述
1.4.2 六价铬成膜机理
1.4.3 影响六价铬钝化的工艺因素
1.5 镀锌层三价铬钝化工艺
1.5.1 三价铬钝化工艺概述
1.5.2 三价铬成膜机理
1.5.3 影响三价铬钝化的工艺因素
1.6 镀锌层无铬钝化工艺研究现状
1.6.1 无机物彩色钝化工艺研究
1.6.2 有机物彩色钝化
1.6.3 有机-无机物复合彩色钝化
1.7 彩色钝化膜颜色量化表征方法及研究现状
1.8 物质的显色机理
1.8.1 离子极化
1.8.2 d-d跃迁
1.8.3 f-f跃迁
1.8.4 荷移跃迁
1.8.5 薄膜干涉
1.8.6 晶体缺陷和杂质
1.9 课题研究的意义及内容
1.9.1 课题研究意义
1.9.2 研究内容
第二章 试验材料及方法
2.1 试验材料、药品及仪器
2.1.1 实验材料
2.1.2 实验药品
2.1.3 实验仪器
2.2 实验方法
2.2.1 实验工艺流程
2.2.2 镀锌试样制备
2.3 钝化工艺确定
2.3.1 钝化液成分确定
2.3.2 钝化工艺确定
2.4 钝化膜性能测试
2.4.1 钝化膜的附着力测试
2.4.2 中性盐雾试验
2.4.3 盐水浸泡试验
2.4.4 硫酸铜点滴试验
2.4.5 电化学测试试验
2.5 钝化膜的表面微观形貌及元素分布
2.6 钝化膜的外观测量
第三章 镀锌层无铬复合彩色钝化工艺研究
3.1 复合钝化工艺初选
3.2 钝化液各化学组分单因素试验
3.2.1 单宁酸含量对钝化膜外观及耐蚀性的影响
3.2.2 三氯化钛含量对钝化膜外观及耐蚀性能的影响
3.2.3 双氧水含量对钝化膜外观及耐蚀性能的影响
3.2.4 硝酸含量对钝化膜外观及耐蚀性能的影响
3.2.5 磷酸含量对钝化膜外观及耐蚀性能的影响
3.2.6 硅酸钠含量对钝化膜外观及耐蚀性能的影响
3.2.7 氟化钾含量对钝化膜的外观及耐蚀性能的影响
3.2.8 硫酸含量对钝化膜的外观及耐蚀性能的影响
3.2.9 钝化时间对钝化膜的外观及耐蚀性能的影响
3.2.10 封闭对钝化膜的外观及耐蚀性能的影响
3.3 有机-无机复合彩色钝化工艺配方的确定
3.4 复合钝化正交试验
3.4.1 正交试验结果分析
3.4.2 钝化液各组分因子水平选定
3.5 本章小结
第四章 彩色钝化膜的性能测试及色彩定量表征
4.1 钝化膜耐蚀性测试
4.1.1 中性盐雾试验
4.1.2 盐水浸泡实验
4.1.3 硫酸铜点滴实验
4.1.4 钝化膜附着力测试
4.1.5 电化学测试
4.2 钝化膜的微观形貌对比
4.3 有机-无机复合彩色钝化膜的耐蚀机理
4.4 钝化膜显色机理及色空间的选定
4.4.1 钝化膜显色机理
4.4.2 钝化膜色空间选定
4.5 钝化膜色彩定量表征
4.6 本章小结
第五章 结论与展望
5.1 结论
5.2 展望
致谢
参考文献
附录 A 攻读硕士期间发表论文及专利目录
本文编号：3751993
【文章页数】：79 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第一章 绪论
1.1 课题背景
1.2 金属防腐的主要措施
1.3 电镀锌工艺及分类
1.3.1 电镀锌工艺
1.3.2 电镀锌分类
1.4 镀锌层六价铬钝化工艺
1.4.1 六价铬钝化工艺概述
1.4.2 六价铬成膜机理
1.4.3 影响六价铬钝化的工艺因素
1.5 镀锌层三价铬钝化工艺
1.5.1 三价铬钝化工艺概述
1.5.2 三价铬成膜机理
1.5.3 影响三价铬钝化的工艺因素
1.6 镀锌层无铬钝化工艺研究现状
1.6.1 无机物彩色钝化工艺研究
1.6.2 有机物彩色钝化
1.6.3 有机-无机物复合彩色钝化
1.7 彩色钝化膜颜色量化表征方法及研究现状
1.8 物质的显色机理
1.8.1 离子极化
1.8.2 d-d跃迁
1.8.3 f-f跃迁
1.8.4 荷移跃迁
1.8.5 薄膜干涉
1.8.6 晶体缺陷和杂质
1.9 课题研究的意义及内容
1.9.1 课题研究意义
1.9.2 研究内容
第二章 试验材料及方法
2.1 试验材料、药品及仪器
2.1.1 实验材料
2.1.2 实验药品
2.1.3 实验仪器
2.2 实验方法
2.2.1 实验工艺流程
2.2.2 镀锌试样制备
2.3 钝化工艺确定
2.3.1 钝化液成分确定
2.3.2 钝化工艺确定
2.4 钝化膜性能测试
2.4.1 钝化膜的附着力测试
2.4.2 中性盐雾试验
2.4.3 盐水浸泡试验
2.4.4 硫酸铜点滴试验
2.4.5 电化学测试试验
2.5 钝化膜的表面微观形貌及元素分布
2.6 钝化膜的外观测量
第三章 镀锌层无铬复合彩色钝化工艺研究
3.1 复合钝化工艺初选
3.2 钝化液各化学组分单因素试验
3.2.1 单宁酸含量对钝化膜外观及耐蚀性的影响
3.2.2 三氯化钛含量对钝化膜外观及耐蚀性能的影响
3.2.3 双氧水含量对钝化膜外观及耐蚀性能的影响
3.2.4 硝酸含量对钝化膜外观及耐蚀性能的影响
3.2.5 磷酸含量对钝化膜外观及耐蚀性能的影响
3.2.6 硅酸钠含量对钝化膜外观及耐蚀性能的影响
3.2.7 氟化钾含量对钝化膜的外观及耐蚀性能的影响
3.2.8 硫酸含量对钝化膜的外观及耐蚀性能的影响
3.2.9 钝化时间对钝化膜的外观及耐蚀性能的影响
3.2.10 封闭对钝化膜的外观及耐蚀性能的影响
3.3 有机-无机复合彩色钝化工艺配方的确定
3.4 复合钝化正交试验
3.4.1 正交试验结果分析
3.4.2 钝化液各组分因子水平选定
3.5 本章小结
第四章 彩色钝化膜的性能测试及色彩定量表征
4.1 钝化膜耐蚀性测试
4.1.1 中性盐雾试验
4.1.2 盐水浸泡实验
4.1.3 硫酸铜点滴实验
4.1.4 钝化膜附着力测试
4.1.5 电化学测试
4.2 钝化膜的微观形貌对比
4.3 有机-无机复合彩色钝化膜的耐蚀机理
4.4 钝化膜显色机理及色空间的选定
4.4.1 钝化膜显色机理
4.4.2 钝化膜色空间选定
4.5 钝化膜色彩定量表征
4.6 本章小结
第五章 结论与展望
5.1 结论
5.2 展望
致谢
参考文献
附录 A 攻读硕士期间发表论文及专利目录
本文编号：3751993
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/huaxuehuagong/3751993.html
教材专著
