热浸Zn-Al-Mg-RE合金镀层的制备及组织性能研究
发布时间：2021-01-13 11:52
热浸镀技术是当今世界上应用最为广泛、性价比最优、操作最简单的钢材表面防腐方法,热浸镀锌层的应用最为普遍。但热浸镀获得的锌层在飞速发展的当下,已不能满足社会需求,要研制新的热浸镀合金镀层产品来替代,且传统有铵助镀剂在浸镀时对环境产生的污染问题也急需改善。本文实验中通过改变Mg含量和RE的含量,同时在热浸镀合金最匹配的无铵助镀剂的辅助下,制备了Zn-5Al-3Mg、Zn-5Al-2.5Mg、Zn-5Al-1Mg、Zn-5Al-3Mg-0.1RE、Zn-5Al-2.5Mg-0.05RE和Zn-5Al-1Mg-0.05RE合金镀层,并对其成分、表面和截面组织结构、厚度、硬度和耐腐蚀性等进行了分析,研究了合金元素Mg、RE对镀层组织结构和性能的影响规律,揭示了微量元素Mg和RE的添加含量对改善锌合金镀层性能起到的作用,为以后开发具有自主产权的富锌铝基合金镀层奠定了基础,具有一定的理论意义和实际应用价值。通过肉眼观察所有合金镀层表面发现,实验中所有镀层平整光亮,没有锌瘤、漏镀等瑕疵。Zn-5Al-1Mg合金镀层表面有明显的枝晶结构。所有合金镀层进行XRD分析,其结果表明,所有合金镀层的表面主要由Z...
【文章来源】：河北工程大学河北省
【文章页数】：65 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
1.1 选题背景
1.2 金属镀层防护
1.2.1 热浸镀镀层
1.2.2 电镀镀层
1.2.3 化学镀镀层
1.2.4 热喷涂涂层
1.3 热浸镀助镀工艺
1.3.1 助镀作用机理
1.3.2 无铵助镀的研究
1.4 不同元素对热浸镀锌的影响
1.5 国内外热浸镀合金镀层的研究现状
1.6 热浸镀合金层的性能
1.7 本课题研究的目的
1.8 本课题研究的内容和技术路线
1.8.1 本论文研究的内容
1.8.2 技术路线
1.9 本章小结
第2章 实验方法及内容
2.1 实验药品与设备
2.2 热浸镀Zn-Al-Mg和Zn-Al-Mg-RE合金锭的制备
2.3 热浸镀Zn-Al-Mg-RE合金镀层的制备
2.4 热浸镀镀层组织结构的检测
2.4.1 热浸镀镀层组织、结构及成分检测
2.4.2 热浸镀镀层厚度的测量
2.5 热浸镀镀层性能的检测
2.5.1 热浸镀镀层硬度的测量
2.5.2 全浸试验
2.5.3 电化学试验
2.6 本章小结
第3章 Zn-Al-Mg-RE合金镀层的无铵助镀工艺
3.1 无铵助镀剂的设计思想
3.2 无铵助镀剂的选择
3.3 热浸镀样品观察
3.4 本章小结
第4章 Zn-Al-Mg（-Re）合金镀层的成分和组织结构分析
4.1 合金镀层厚度分析
4.2 合金镀层物相xrd分析
4.3 合金镀层表面显微组织及分析
4.4 合金镀层表面SEM及EDS分析
4.5 合金镀层截面显微组织及分析
4.5.1 合金镀层截面金相组织分析
4.5.2 合金镀层截面SEM及EDS分析
4.6 本章小结
第5章 Zn-Al-Mg-RE合金镀层的性能分析
5.1 镀层硬度分析
5.2 镀层耐蚀性分析
5.3 电化学分析
5.4 本章小结
总结与展望
总结
展望
致谢
参考文献
作者简介
攻读硕士学位期间发表的论文和科研成果
【参考文献】：
期刊论文
[1]Si、Mg、RE对热浸镀锌铝基合金镀层组织与性能的影响研究进展[J]. 周英伟,高波. 表面技术. 2017(11)
[2]热浸镀无铵助镀预处理对Zn-0.05%Al锌浴的影响[J]. 刘金刚,王胜民,赵晓军,何明奕. 热加工工艺. 2017(18)
[3]微量合金元素对热浸镀锌的影响[J]. 郭凤广,范云鹰. 热加工工艺. 2017(02)
[4]20钢热浸镀铝工艺及力学性能研究[J]. 黄元林,孙晓峰. 装甲兵工程学院学报. 2016(06)
[5]钢材表面热浸镀铝技术研究进展[J]. 王畅畅. 材料保护. 2016(10)
[6]Mg对Zn—11% Al合金镀层凝固组织及合金层生长的影响[J]. 李凯良,吴长军,彭浩平,刘亚,苏旭平,王建华. 工程科学学报. 2016(08)
[7]无烟助镀剂热浸镀锌的镀件质量和镀层性能研究[J]. 徐娟,满瑞林,秘雪,李波,扶强. 湖南工业大学学报. 2016(04)
[8]热浸镀55%Al-43.4%Zn-1.6%Si合金镀层表面锌花尺寸不均原因及腐蚀特征[J]. 宋进英,杜国强,王跃华,张源,陈连生,田亚强,赵定国. 钢铁钒钛. 2016(03)
[9]添加稀土元素的热浸镀锌组织性能[J]. 谢美芳,林生军. 河南科技. 2016(11)
[10]表面活性剂和亚铁盐对无铵助镀液润湿性的影响[J]. 党建伟,王胜民,赵晓军,贺娟,郭怀才,何明奕. 材料导报. 2016(S1)
硕士论文
[1]合金元素对热浸镀用Al-Zn-Si合金凝固组织的影响研究[D]. 彭望君.上海大学 2016
[2]热浸Al-Zn-Mg镀层显微组织及耐蚀性能的研究[D]. 高琳洁.湘潭大学 2016
[3]无铵助镀下热浸镀锌镀层形成机理的研究[D]. 刘金刚.昆明理工大学 2016
[4]热浸Zn-Al-Mg和Zn-Al-Mg-Si合金镀层制备及组织性能研究[D]. 刘继拓.陕西理工学院 2015
[5]热浸镀Zn-Al-Mg合金镀层组织及耐腐蚀性能的研究[D]. 张平平.河北工业大学 2015
[6]热浸镀Al-Zn-In-Si和Al-Zn-Sn-Si镀层的耐腐蚀性能及微观组织研究[D]. 刘璇.东北大学 2014
[7]Mg和RE对Zn-23Al-0.3Si镀层的改性研究[D]. 朱广林.东北大学 2014
[8]热浸镀Zn-Al-RE合金镀层的制备和性能研究[D]. 何应.陕西理工学院 2014
[9]热浸镀铝球墨铸铁的耐蚀性能和力学性能研究[D]. 程乾.西南交通大学 2014
[10]锌—铝—镁—稀土合金镀层的制备及其耐腐蚀性能研究[D]. 杨东.西安建筑科技大学 2014
本文编号：2974826
【文章来源】：河北工程大学河北省
【文章页数】：65 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
1.1 选题背景
1.2 金属镀层防护
1.2.1 热浸镀镀层
1.2.2 电镀镀层
1.2.3 化学镀镀层
1.2.4 热喷涂涂层
1.3 热浸镀助镀工艺
1.3.1 助镀作用机理
1.3.2 无铵助镀的研究
1.4 不同元素对热浸镀锌的影响
1.5 国内外热浸镀合金镀层的研究现状
1.6 热浸镀合金层的性能
1.7 本课题研究的目的
1.8 本课题研究的内容和技术路线
1.8.1 本论文研究的内容
1.8.2 技术路线
1.9 本章小结
第2章 实验方法及内容
2.1 实验药品与设备
2.2 热浸镀Zn-Al-Mg和Zn-Al-Mg-RE合金锭的制备
2.3 热浸镀Zn-Al-Mg-RE合金镀层的制备
2.4 热浸镀镀层组织结构的检测
2.4.1 热浸镀镀层组织、结构及成分检测
2.4.2 热浸镀镀层厚度的测量
2.5 热浸镀镀层性能的检测
2.5.1 热浸镀镀层硬度的测量
2.5.2 全浸试验
2.5.3 电化学试验
2.6 本章小结
第3章 Zn-Al-Mg-RE合金镀层的无铵助镀工艺
3.1 无铵助镀剂的设计思想
3.2 无铵助镀剂的选择
3.3 热浸镀样品观察
3.4 本章小结
第4章 Zn-Al-Mg（-Re）合金镀层的成分和组织结构分析
4.1 合金镀层厚度分析
4.2 合金镀层物相xrd分析
4.3 合金镀层表面显微组织及分析
4.4 合金镀层表面SEM及EDS分析
4.5 合金镀层截面显微组织及分析
4.5.1 合金镀层截面金相组织分析
4.5.2 合金镀层截面SEM及EDS分析
4.6 本章小结
第5章 Zn-Al-Mg-RE合金镀层的性能分析
5.1 镀层硬度分析
5.2 镀层耐蚀性分析
5.3 电化学分析
5.4 本章小结
总结与展望
总结
展望
致谢
参考文献
作者简介
攻读硕士学位期间发表的论文和科研成果
【参考文献】：
期刊论文
[1]Si、Mg、RE对热浸镀锌铝基合金镀层组织与性能的影响研究进展[J]. 周英伟,高波. 表面技术. 2017(11)
[2]热浸镀无铵助镀预处理对Zn-0.05%Al锌浴的影响[J]. 刘金刚,王胜民,赵晓军,何明奕. 热加工工艺. 2017(18)
[3]微量合金元素对热浸镀锌的影响[J]. 郭凤广,范云鹰. 热加工工艺. 2017(02)
[4]20钢热浸镀铝工艺及力学性能研究[J]. 黄元林,孙晓峰. 装甲兵工程学院学报. 2016(06)
[5]钢材表面热浸镀铝技术研究进展[J]. 王畅畅. 材料保护. 2016(10)
[6]Mg对Zn—11% Al合金镀层凝固组织及合金层生长的影响[J]. 李凯良,吴长军,彭浩平,刘亚,苏旭平,王建华. 工程科学学报. 2016(08)
[7]无烟助镀剂热浸镀锌的镀件质量和镀层性能研究[J]. 徐娟,满瑞林,秘雪,李波,扶强. 湖南工业大学学报. 2016(04)
[8]热浸镀55%Al-43.4%Zn-1.6%Si合金镀层表面锌花尺寸不均原因及腐蚀特征[J]. 宋进英,杜国强,王跃华,张源,陈连生,田亚强,赵定国. 钢铁钒钛. 2016(03)
[9]添加稀土元素的热浸镀锌组织性能[J]. 谢美芳,林生军. 河南科技. 2016(11)
[10]表面活性剂和亚铁盐对无铵助镀液润湿性的影响[J]. 党建伟,王胜民,赵晓军,贺娟,郭怀才,何明奕. 材料导报. 2016(S1)
硕士论文
[1]合金元素对热浸镀用Al-Zn-Si合金凝固组织的影响研究[D]. 彭望君.上海大学 2016
[2]热浸Al-Zn-Mg镀层显微组织及耐蚀性能的研究[D]. 高琳洁.湘潭大学 2016
[3]无铵助镀下热浸镀锌镀层形成机理的研究[D]. 刘金刚.昆明理工大学 2016
[4]热浸Zn-Al-Mg和Zn-Al-Mg-Si合金镀层制备及组织性能研究[D]. 刘继拓.陕西理工学院 2015
[5]热浸镀Zn-Al-Mg合金镀层组织及耐腐蚀性能的研究[D]. 张平平.河北工业大学 2015
[6]热浸镀Al-Zn-In-Si和Al-Zn-Sn-Si镀层的耐腐蚀性能及微观组织研究[D]. 刘璇.东北大学 2014
[7]Mg和RE对Zn-23Al-0.3Si镀层的改性研究[D]. 朱广林.东北大学 2014
[8]热浸镀Zn-Al-RE合金镀层的制备和性能研究[D]. 何应.陕西理工学院 2014
[9]热浸镀铝球墨铸铁的耐蚀性能和力学性能研究[D]. 程乾.西南交通大学 2014
[10]锌—铝—镁—稀土合金镀层的制备及其耐腐蚀性能研究[D]. 杨东.西安建筑科技大学 2014
本文编号：2974826
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/jiagonggongyi/2974826.html
