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Al和RE对Zn-Al合金镀层组织和耐蚀性的影响

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中国有色金属学报 2014年第8期24卷 2020-2025页

作者：贺志荣何应刘继拓解凯陕西理工学院材料科学与工程学院汉中723003

采用烘干溶剂法在Q235钢表面获得Zn-(0.02~5)%Al和Zn-5%Al-0.05%RE(质量分数)合金镀层,用光学显微镜和扫描电镜观察合金镀层的宏观形貌和表面、断面组织形貌,用能谱仪分析合金镀层的合金元素分布,分别用中性盐雾实验和全浸腐蚀实验研究... 详细信息

采用烘干溶剂法在Q235钢表面获得Zn-(0.02~5)%Al和Zn-5%Al-0.05%RE(质量分数)合金镀层,用光学显微镜和扫描电镜观察合金镀层的宏观形貌和表面、断面组织形貌,用能谱仪分析合金镀层的合金元素分布,分别用中性盐雾实验和全浸腐蚀实验研究合金镀层的耐腐蚀性能。结果表明,锌浴中Al的质量分数为0.02%时,Zn-Al合金镀层的光亮度最好,随着Al含量增加光亮度下降;Zn-Al基合金镀层中,从外层的η相到接近钢基体的T相中,Zn含量逐渐减少,Fe和Al含量逐渐增加;随着镀浴中Al含量增加,热浸镀Zn-Al合金镀层的腐蚀速率减小;添加稀土元素能提高Zn-Al合金镀层的耐腐蚀性能。

关键词： Zn-Al合金 Zn-Al-RE合金热镀锌镀层组织耐腐蚀性能

热浸Zn-Al-Mg和Zn-Al-Mg-Si合金镀层制备及组织性能研究

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热浸Zn-Al-Mg和Zn-Al-Mg-Si合金镀层制备及组织性能研究

作者：刘继拓陕西理工学院

学位级别：硕士

现代工业对镀锌钢板的性能要求不断提高,亟需开发性能优异的新型热浸锌合金镀层,本文对Zn-Al-Mg和Zn-Al-Mg-Si合金镀层进行了研究。采用中间合金-融盐覆盖法配制了热浸镀用锌合金,用自主研发的浸镀工艺对Q235钢板进行了浸镀,制备出了Zn-... 详细信息

现代工业对镀锌钢板的性能要求不断提高,亟需开发性能优异的新型热浸锌合金镀层,本文对Zn-Al-Mg和Zn-Al-Mg-Si合金镀层进行了研究。采用中间合金-融盐覆盖法配制了热浸镀用锌合金,用自主研发的浸镀工艺对Q235钢板进行了浸镀,制备出了Zn-0.5wt%Al-xMg(x=0,0.5,1.0,1.5wt%)、Zn-2wt%Al-xMg(x=0,0.5,1.0,1.5wt%)和Zn-2wt%Al-1.5wt%Mg-xSi(x=0.15,0.3wt%)合金镀层,观察分析了合金镀层的组织与性能,探讨了Al、Mg和Si对热镀锌层组织性能的影响规律,得到了以下主要研究结果。合金镀层表面平整,无锌瘤和漏镀等缺陷。随着Al、Mg含量增加,镀层表面光亮度下降。Zn-Al-Mg合金镀层表面光亮度低于Zn-Al合金镀层,Zn-0.5Al镀层光亮度最好。提高Al、Mg和Si含量可细化合金镀层组织。在镀层晶界处Al、Mg、Si元素含量较高,在钢基表面Al、Si元素含量较高。Zn-0.5Al合金镀层由Zn、Al和Fe2Al5三种物相组成;Zn-0.5Al-1.5Mg和Zn-2Al-1.5Mg合金镀层由Zn、Al、MgZn2和Fe2Al5四种物相组成。Zn-Al-Mg合金镀层组织由初生块状Zn相和共晶组织组成,其中,Zn-0.5Al-1.5Mg镀层多为层状二元共晶组织Zn+MgZn2;Zn-2Al-1.5Mg镀层多为粒状三元共晶组织Zn+Al+MgZn2。Zn-2Al-1.5Mg-0.3Si合金镀层组织由初生块状Zn相、共晶组织和针状相组成,其中针状相为大约长2μm,宽100nm的Mg2Si相。随着Mg、Si含量增加,合金镀层硬度提高。随Mg含量增加,Zn-0.5Al合金镀层的跑合时间减少;Zn-2Al合金镀层跑合时间先增大后减小,其中含1.0wt%Mg合金镀层的跑合时间最长。Si添加量在0.3wt%范围内时,随着Si含量增加,Zn-2Al-1.5Mg合金镀层的跑合时间先增后减。合金镀层腐蚀速率由低到高排序为:Zn-Al-Mg-Si镀层

关键词：热浸镀锌 Zn-Al-Mg镀层 Zn-Al-Mg-Si镀层显微组织耐蚀性能

Ti含量对热浸镀Zn-Al-Ti合金镀层形貌和性能的影响

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材料热处理学报 2014年第S2期35卷 175-179页

作者：解凯贺志荣刘继拓解亚丹姚凯陕西理工学院材料科学与工程学院陕西汉中723001

为了研制新型热镀锌合金,提高镀层性能,本研究在锌液中加入不同含量的Ti,配制成Zn-0.5Al-x Ti(x=0、0.03%、0.05%、0.07%、0.10%和0.12%,质量分数)合金镀浴,并在低碳钢板上进行了施镀。用光学显微镜、显微硬度计和全浸腐蚀实验对镀层的... 详细信息

为了研制新型热镀锌合金,提高镀层性能,本研究在锌液中加入不同含量的Ti,配制成Zn-0.5Al-x Ti(x=0、0.03%、0.05%、0.07%、0.10%和0.12%,质量分数)合金镀浴,并在低碳钢板上进行了施镀。用光学显微镜、显微硬度计和全浸腐蚀实验对镀层的形貌和性能进行了表征。结果表明,添加适量Ti能有效减少锌灰、浮渣、锌瘤和镀层厚度,提高镀层的表面质量。随着Ti含量增加,镀层表面光洁度先降低后升高,镀层表面晶粒尺寸先减小后增大,镀层显微硬度和腐蚀速率先增加后减小再增加。当Ti含量为0.07%时,镀层的厚度较薄,镀层的光洁度、硬度和耐蚀性较好。

关键词：热浸镀 Zn-0.5Al-Ti合金镀层形貌镀层硬度镀层腐蚀速率

钢材热浸镀低铝含量锌铝合金层的形成、影响因素及性能评价

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材料保护 2014年第2期47卷 64-67页

作者：刘继拓贺志荣解凯何应解亚丹陕西理工学院材料科学与工程学院陕西汉中723003

热浸镀低铝含量锌铝合金的耐蚀性优良,铝含量对锌铝合金镀层的性能有较大影响。总结了热浸镀锌铝合金镀层的组成,对热浸镀锌铝合金低铝含量时镀层的形成过程进行了描述,分析了钢中Si,Mn,P等常规元素对锌铝合金镀层中Fe-Al金属间化合物... 详细信息

热浸镀低铝含量锌铝合金的耐蚀性优良,铝含量对锌铝合金镀层的性能有较大影响。总结了热浸镀锌铝合金镀层的组成,对热浸镀锌铝合金低铝含量时镀层的形成过程进行了描述,分析了钢中Si,Mn,P等常规元素对锌铝合金镀层中Fe-Al金属间化合物形成的影响;阐述了热镀锌铝合金层的工艺特点及性能评价方法;指出了今后热镀锌铝系多元合金层的研究方向。

关键词：热浸镀锌铝合金低铝含量镀层组织性能评价

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彩色热镀锌技术及其影响因素

材料保护 2013年第12期46卷 53-55,8页

作者：解凯贺志荣刘继拓何应解亚丹陕西理工学院材料科学与工程学院陕西汉中723003

综述了热镀锌件的着色技术及其发展,评述了常用着色方法的优缺点,着重阐述了利用配位场中过渡金属离子呈色和利用氧化膜的干涉效应呈色等两种彩色热镀锌呈色机理,论述了彩色热镀锌件的性能及合金元素和浸镀温度对其性能的影响,分析了彩... 详细信息

综述了热镀锌件的着色技术及其发展,评述了常用着色方法的优缺点,着重阐述了利用配位场中过渡金属离子呈色和利用氧化膜的干涉效应呈色等两种彩色热镀锌呈色机理,论述了彩色热镀锌件的性能及合金元素和浸镀温度对其性能的影响,分析了彩色热镀锌技术的发展方向。

关键词：彩色热镀锌着色技术呈色原理合金元素浸镀温度

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热浸镀锌助镀剂及其助镀工艺的研究进展

材料保护 2013年第6期46卷 51-54,8页

作者：何应贺志荣张永宏刘继拓解凯陕西理工学院材料科学与工程学院陕西汉中723003

综述了近年来热浸镀锌助镀剂及其助镀工艺的发展现状,给出了热浸镀锌常用助镀剂及其选择标准和作用机理,分析了助镀剂浓度、温度、铁盐含量和pH值等因素对热浸镀效果的影响,介绍了热浸镀中Zn-Al合金助镀剂、无铵助镀剂和电解活化助镀剂... 详细信息

综述了近年来热浸镀锌助镀剂及其助镀工艺的发展现状,给出了热浸镀锌常用助镀剂及其选择标准和作用机理,分析了助镀剂浓度、温度、铁盐含量和pH值等因素对热浸镀效果的影响,介绍了热浸镀中Zn-Al合金助镀剂、无铵助镀剂和电解活化助镀剂等新型助镀剂及其助镀工艺,指出了热浸镀助镀技术存在的问题和未来的发展方向。

关键词：热浸镀锌助镀工艺助镀剂

新型AgZrB_(2)触头材料的制备及电气性能

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稀有金属材料与工程 2022年第11期51卷 4031-4038页

作者：邱艳茹王献辉梁燕倪菁艺刘继拓李航宇陈秋羽西安理工大学材料科学与工程学院陕西西安710048

采用超声、球磨和放电等离子烧结相结合的方法制备了不同ZrB_(2)含量(3%,5%,7%,质量分数)的新型AgZrB_(2)触头材料,并通过电接触试验研究了触头材料的电弧侵蚀和材料转移行为。结果表明,ZrB_(2)含量显著影响AgZrB_(2)触头材料的耐电弧... 详细信息

采用超声、球磨和放电等离子烧结相结合的方法制备了不同ZrB_(2)含量(3%,5%,7%,质量分数)的新型AgZrB_(2)触头材料,并通过电接触试验研究了触头材料的电弧侵蚀和材料转移行为。结果表明,ZrB_(2)含量显著影响AgZrB_(2)触头材料的耐电弧侵蚀性能。Ag-3%ZrB_(2)触头材料具有稳定的闭合/分断燃弧能量和持续时间,表现出较好的耐电弧侵蚀性能。但是,过多的ZrB_(2)会导致更高的闭合燃弧能量和更长的闭合燃弧时间,并且分断燃弧能量和时间会产生较大的波动,电弧侵蚀较为严重,这说明过量的ZrB_(2)不利于提高触头材料的耐电弧侵蚀性能。此外,Ag-3%ZrB_(2)和Ag-5%ZrB_(2)触头材料具有相同的材料转移模式——从阳极向阴极转移,而Ag-7%ZrB_(2)触头材料则呈现出相反的转移模式——从阴极向阳极转移。

关键词：银基电触头 ZrB_(2) 电弧侵蚀材料转移

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热浸镀锌钝化工艺的研究进展

材料保护 2014年第9期47卷 44-48,8页

作者：解亚丹贺志荣刘继拓戚云昊陕西理工学院材料科学与工程学院陕西汉中723003

对热浸镀锌层钝化处理可以进一步提高其外观质量和整体防护性能。六价铬对人体和环境有害,传统的六价铬钝化工艺已经被限制使用,并开发了新的代铬(Ⅵ)钝化技术。分别论述了三价铬钝化、无铬钝化及无机盐/有机物复合钝化技术及其机理的... 详细信息

对热浸镀锌层钝化处理可以进一步提高其外观质量和整体防护性能。六价铬对人体和环境有害,传统的六价铬钝化工艺已经被限制使用,并开发了新的代铬(Ⅵ)钝化技术。分别论述了三价铬钝化、无铬钝化及无机盐/有机物复合钝化技术及其机理的研究进展,分析了其优缺点,并指出了未来的发展方向。

关键词：钝化技术热浸镀锌三价铬钝化无铬钝化复合钝化

Al和Si对热浸Zn-Al-Mg合金镀层组织和耐腐蚀性的影响

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中国有色金属学报 2015年第5期25卷 1250-1255页

作者：贺志荣刘继拓解亚丹周超刘琳戚云昊陕西理工学院材料科学与工程学院汉中723001

采用X射线衍射仪、扫描电子显微镜、能谱仪、透射电子显微镜、全浸腐蚀及中性盐雾腐蚀试验等方法,对比研究Zn-0.5Al-1.5Mg、Zn-2Al-1.5Mg和Zn-2Al-1.5Mg-0.3Si(质量分数,%)合金镀层的组织与性能,探讨Al和Si对热浸Zn-Al-Mg合金镀层组织... 详细信息

采用X射线衍射仪、扫描电子显微镜、能谱仪、透射电子显微镜、全浸腐蚀及中性盐雾腐蚀试验等方法,对比研究Zn-0.5Al-1.5Mg、Zn-2Al-1.5Mg和Zn-2Al-1.5Mg-0.3Si(质量分数,%)合金镀层的组织与性能,探讨Al和Si对热浸Zn-Al-Mg合金镀层组织和耐腐蚀性能的影响。结果表明:三合金镀层的组成相是Zn相、Al相和Mg Zn2相;Zn-0.5Al-1.5Mg合金镀层由块状富Zn相和晶界Zn+MgZ n2二元共晶组织组成,Zn-2Al-1.5Mg合金镀层由块状富Zn相和晶界Zn+Al+MgZ n2三元共晶组织组成,Zn-2Al-1.5Mg-0.3Si合金镀层由块状富Zn相、晶界Zn+Al+Mg Zn2三元共晶组织和针状相Mg2Si组成;Al、Mg和Si主要分布在晶界,Al和Si有细化镀层晶粒作用,添加Si能提高Zn-Al-Mg合金镀层的耐腐蚀性能。

关键词： Zn-Al-Mg合金 Zn-Al-Mg-Si合金热浸镀镀层组织耐腐蚀性能