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中国表面工程 2023年第3期36卷 223-234页

作者：石西尧朱志平曹洁汤甜武梦婷长沙理工大学化学化工学院长沙410114

长期处于户外的输电杆塔容易遭受锈蚀而受损,传统的涂料涂覆处理无法起到同时除锈和防腐的作用,因此亟须探索一种适合输电杆塔的绿色磷化处理工艺。基于电化学与响应面分析法,以磷酸与氧化锌为基础磷化液,研究植酸、复合钝化剂BM1、硝... 详细信息

长期处于户外的输电杆塔容易遭受锈蚀而受损,传统的涂料涂覆处理无法起到同时除锈和防腐的作用,因此亟须探索一种适合输电杆塔的绿色磷化处理工艺。基于电化学与响应面分析法,以磷酸与氧化锌为基础磷化液,研究植酸、复合钝化剂BM1、硝酸锰三种促进剂的浓度对锌系磷化膜成膜质量的影响,以硫酸铜点滴时间评判其耐蚀性。采用扫描电子显微镜观察添加不同促进剂的磷化液所形成磷化膜的表面形貌。通过响应面分析法对磷化液的成膜耐腐蚀效果进行优化,得到硫酸铜点滴时间的二次响应方程。各因素影响次序为硝酸锌>复合钝化剂(BM1)>植酸>硝酸锰,通过优化获得硫酸铜点滴时间为101 s的磷化液配方,即氧化锌15 g/L、磷酸100 g/L、复合钝化剂BM11.7 g/L、植酸11.7 mL/L、硝酸锌52.4 g/L、硝酸锰5.9 g/L、OP-10乳化剂适量。通过响应面优化参数得到的磷化液配方在具有除锈功能的同时能有效提高Q235低碳钢的耐腐蚀性能,可为磷化液新配方的性能预测和浓度优化提供方法与理论指导。

关键词：绿色磷化耐蚀性锰系磷化膜磷化工艺响应曲面法

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