Preparation and Corrosion Resistance of a Cr-Pd Double Coating on Carbon Steel
碳钢在工程上有着广阔的应用，世界范围内其年产量占到了总金属每年产量的85-90％，但是碳钢基板具有非常有限的耐蚀性，表面镀铬是碳钢常用的保护措施之一，但通常的镀铬层在强腐蚀环境中耐蚀性仍然不能满足需求。本文通过电镀法在碳钢基体上沉积了厚而致密的三价铬镀层和钯镀层，目的是通过镀钯层和镀铬层的协同作用，提高碳钢在强腐蚀环境中的耐蚀性，延长服役寿命。主要取得下列研究结果: 1.通过机械抛光和电抛光等表面处理，和直流电沉积三价铬镀层和钯层等工序，在碳钢表面制备了铬/钯复合镀层。研究了镀液成分、PH值、电流密度、电镀时间、温度等工艺参数对镀层结构和性能的影响，得到了优化的镀覆工艺。 2.制备的铬镀层和钯镀层的平均厚度均为13μm，X射线衍射(XRD)结果表明，Cr/Pd镀层具有微晶结构，平均晶粒尺寸随电流密度的增大而减小，镀层表面形貌致密、晶粒细小，无明显宏观缺陷，孔隙率很低。镀铬层和镀钯层之间结合良好。 3.采用动电位极化法和电化学阻抗谱对80℃、20wt.％热硫酸和海水混合溶液浸泡下的铬钯镀层的腐蚀行为进行了研究，镀层显示出优良的耐蚀性能，在Cr镀层表面电沉积Pd镀层提高了钝化性能并显著提升了耐蚀性，且两种镀层之间对钝化有协同作用。 4.在含有100g/l砂粒的20％H2SO4溶液中，在700和1200rpm两种不同搅拌速度下利用失重试验和电化学极化试验研究了镀层耐硫酸腐蚀磨损试验，结果表明，铬/钯复合镀层显著提高了材料的抗磨损腐蚀性能。
碳钢;三价铬镀层;铬钯双层膜;耐蚀性
北京化工大学
硕士
材料科学与工程
左禹
2018
中文
TG178
108
2018-09-10（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）