硅烷化处理对钴铬合金防腐蚀性能的影响

发布时间：2020-09-15 09:47

　　 目的：研究在不同硅烷水解pH值和电沉积时间下制备的DTMS硅烷膜对钴铬合金防腐蚀性能的影响。 材料和方法：根据不同硅烷水解PH值(4-6)和电沉积时间(10-20min)将钴铬合金试件30个随机分入9个实验组和1个空白对照组,用-0.8v阴极电位沉积技术在试件表面沉积制备硅烷膜,并采用电化学腐蚀法模拟在口腔环境下对沉膜前后钴铬合金的自腐蚀电位、自腐蚀电流密度进行测试。 结果： 1.拉曼光谱图可观察到--Si-O-Si-、-OCH3-.-CH3-、-CH2-、-SiOH-、-SiOC-等硅烷膜所含基团的伸缩振动峰。电子扫描显微镜显示试件表面电沉积所制得的硅烷膜结构较为致密均匀,当浸泡于人工唾液2周后成膜试件表面无明显变化,而未成膜试件表面则可见到大量黑色腐蚀产物和腐蚀坑。 2.电化学腐蚀分析软件显示,硅烷化处理组的自腐蚀电位高于对照组,自腐蚀电流密度均低于对照组,差别有统计学意义(P0.05)。 3.当电沉积时间一定时,不同的硅烷水解pH组之间的自腐蚀电位、自腐蚀电流密度有显著差别(P0.05),自腐蚀电位pH4组pH5组pH6组,自腐蚀电流密度pH4组pH5组pH6。 4.当硅烷水解pH一定时,不同的电沉积时间组之间的自腐蚀电位、自腐蚀电流密度有显著差别(P0.05),自腐蚀电位15min组20min组10min,自腐蚀电流密度15min组20min组10min。 5.硅烷化处理组4-15(硅烷水解pH=4,电沉积时间T=15min)和其余组的自腐蚀电位、自腐蚀电流密度的差别有统计学意义(P0.05),其自腐蚀电位均高于其余组,自腐蚀电流密度均低于其余组。 结论： 1.采用阴极电位沉积技术可在钴铬合金表面形成较为致密、均匀的硅烷膜,其显著提高了钴铬合金的防腐蚀性能。 2.硅烷水解pH和电沉积时间对硅烷化处理后钴铬合金的防腐蚀性能影响较大。在DTMS硅烷水解pH为4,电沉积时间为15min的硅烷化处理条件下,钴铬合金的防腐蚀性能相对较好。
【学位单位】：中南大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2011
【中图分类】：R783
【部分图文】：

[111铬合金农rfllDTMS了!1烷Jl芡表5成膜前后的试件在人工唾液中的极化曲线参数分组自腐蚀电位(V)一0.16」士0.012一0.029士0.0090.0魂l士0.0060.013士0.007一0.115士0.009一0.051士0.009一0.081士0.008一0.132士0.007一0.077士0.008一0.109士0.007自腐蚀电流密度(pAO魂一10理一15通一205一105一155一206一106一156一200.605士0.0200.294士0.0190.134土0.0120.199土0.0150.482土0.0150.3理O土0.0160.416士0.0160.546士0.0100.408士0.0210.477士0.015

4.4.2硅烷化处理对钻铬合金防腐蚀性能的影响金属表面硅烷化处理所用的试剂合成简单、对环境友好，是一种理想的表面防护处理技术，很多研究者已经通过各种电化学腐蚀测试的方法来证实它良好的防腐蚀性能。最常用的两个电化学腐蚀的参数就是自腐蚀电位(Ecorr)和自腐蚀电流密度(工Corr)，自腐蚀电位(又称稳态电位)是腐蚀体系在不受外加电压的影响下测得的稳定电位，是反映金属腐蚀倾向的重要指标。根据电化学理论，自腐蚀电位越负，合金的腐蚀倾向就越大;自腐蚀电位越正，腐蚀倾向也就越小。但自腐蚀电位仅能表明金属的腐蚀倾向，不能表现出腐蚀速度。自腐蚀电流密度(工corr)才能反映实验金属腐蚀的速度，也就是表征腐蚀速率的参量。自腐蚀电流密度越大，腐蚀的速度也就越快，反之则越慢，依次来判断金属的防腐蚀性能。这两个数据是通过塔菲尔曲线外推法的得到的，如图30所示，每条塔菲尔曲线可看成左右两条曲线，分别是阴极塔菲尔曲线和阳极塔菲尔曲线，两条曲线的相交峰处最底点所对应的扫描电压，就是该测量金属在相应电解液中的自腐蚀电位，而两条曲线各自的切线的交点所对应的横坐标值就是自腐蚀电流密

【引证文献】

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1 刘静;以2，5-吡啶—二羧酸为配体的配位聚合物的合成、结构及性质研究[D];北京化工大学;2012年

本文编号：2818806