40Cr钢表面锌-锰系磷化膜的制备与耐腐蚀性能研究

发布时间：2024-04-28 04:21

　　采用中温锌-锰系磷化工艺,按照三因素四水平正交试验方案,在40Cr钢表面制备了16种锌-锰系磷化膜。通过硫酸铜点滴实验,测试了磷化膜的耐腐蚀性能,进行了最优工艺参数的筛选。分析了最优工艺条件下制备的磷化膜的元素组成,并观察了最优磷化膜和40Cr钢浸泡腐蚀前后的形貌。结果表明,正交试验极差分析得到各因素对磷化膜耐硫酸铜点滴时间影响的主次顺序为:磷化液温度>磷化时间>表调时间。当表调时间为30 s、磷化时间为25 min、磷化液温度为65℃时,磷化膜的耐硫酸铜点滴时间最长,耐腐蚀性能最好。最优磷化膜主要由Zn、P、Mn、Fe和O元素组成,Zn元素含量最高,约为38%;最优磷化膜浸泡腐蚀前后的形貌变化不大,能有效减轻40Cr钢的腐蚀程度。

【文章页数】：5 页

【部分图文】：

图2最优磷化膜面扫描结果

最优磷化膜的耐硫酸铜点滴时间约为100s，优于表3中任一实验组的结果，验证了优化的工艺条件准确无误。为了进一步考察最优磷化膜的耐腐蚀性能，比较并分析了最优磷化膜和40Cr钢在3%NaCl溶液中腐蚀前后的宏观形貌和微观形貌。图3(a）和3(b）为最优磷化膜腐蚀前后的宏观形貌，图3....

图3最优磷化膜和40Cr钢腐蚀前后的宏观形貌

图2最优磷化膜面扫描结果图4(a）和4(b）为最优磷化膜腐蚀前的微观形貌，从低倍扫描电镜图像看出，最优磷化膜覆盖完整，无明显缺陷。从高倍扫描电镜图像看出，最优磷化膜的晶粒形态不规则，但堆积比较致密。图4(c）为最优磷化膜腐蚀后的微观形貌。将图4(a）和图4(c）对比不难看出，最....

图4最优磷化膜腐蚀前后的微观形貌

图5(a）为40Cr钢腐蚀前的微观形貌，图5(b）为40Cr钢腐蚀后的微观形貌。与最优磷化膜相比，40Cr钢腐蚀前后的微观形貌差别明显，腐蚀前40Cr钢表面有明显的预处理痕迹，而腐蚀后40Cr钢表面观察不到任何的预处理痕迹，表面发生了全面腐蚀。综上所述，最优工艺条件制备的磷化膜能....

图540Cr钢腐蚀前后的微观形貌

图4最优磷化膜腐蚀前后的微观形貌3结论

本文编号：3966159