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钢铁研究学报 2007年第3期19卷 1-5页

作者：王文俊王艳丽林均品林志北京科技大学新金属材料国家重点实验室北京100083

介绍和分析了热镀锌生产中锌锅部件被锌液腐蚀的问题。对比了国内外抗锌液腐蚀技术的研究现状。并指出,为了进一步抑制或减少锌液腐蚀的发生,必须研究和开发新型锌液应用材料及先进的表面处理技术,以提高热镀锌生产中锌锅部件的寿命。

关键词：热镀锌锌液腐蚀锌锅部件

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耐熔融锌液腐蚀材料的发展现状

材料导报 2014年第9期28卷 61-64,82页

作者：李德堃张楠楠高峰沈阳工业大学材料科学与工程学院沈阳110870

对耐熔融锌液腐蚀材料的发展现状进行了分析,根据近些年国内外对耐锌腐蚀材料的研究成果,可将研究方向分为两大类:采用整体耐腐蚀的材料和通过表面处理技术提高耐腐蚀性。两个研究方向都获得了一定的效果,单金属因材料本身性能或成本过... 详细信息

对耐熔融锌液腐蚀材料的发展现状进行了分析,根据近些年国内外对耐锌腐蚀材料的研究成果,可将研究方向分为两大类:采用整体耐腐蚀的材料和通过表面处理技术提高耐腐蚀性。两个研究方向都获得了一定的效果,单金属因材料本身性能或成本过高等问题而受到限制,一些耐锌液腐蚀能力较强的合金材料在近些年被研制出来,具有一定的应用前景。而采用金属表面处理提高耐锌液腐蚀的方法将成为今后的研究重点,实验证明热喷涂技术制备涂层的发展对提高耐蚀性具有明显效果。

关键词：热镀锌锌液腐蚀表面技术

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Al铸铁抗锌液腐蚀机制研究

材料工程 1999年第10期27卷 23-26页

作者：齐育红马永庆张占平黑祖昆大连海事大学大连116026

铸铁中加Ａｌ后，使得铸铁与锌液在５００～６００℃反应的化合物层由原来的柱状δ＋微薄的Γ相改变为块状δ＋Ｆｅ－Ａ１相．而且化合物层宽度显著增加。基体Ｆｅ的消耗主要由Ｆｅ原子通过化合物层的扩散所控制，因而显著提高了铸铁抗... 详细信息

铸铁中加Ａｌ后，使得铸铁与锌液在５００～６００℃反应的化合物层由原来的柱状δ＋微薄的Γ相改变为块状δ＋Ｆｅ－Ａ１相．而且化合物层宽度显著增加。基体Ｆｅ的消耗主要由Ｆｅ原子通过化合物层的扩散所控制，因而显著提高了铸铁抗锌液腐蚀能力。随着Ａｌ含量增加，腐蚀速率降低，Ａｌ量为８．１％时其腐蚀性能比普通灰铸铁提高１０倍。

关键词：锌液腐蚀铝铸铁铁铝相

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耐锌液腐蚀热喷涂涂层的研发现状

腐蚀科学与防护技术 2011年第6期23卷 453-456页

作者：邓春明刘敏曾翠丽邓畅光邝子奇毛杰广州有色金属研究院广州510651

生产镀锌板的热浸镀机组中的各种轴承、沉没辊等受锌液的强烈腐蚀、对热镀锌的生产和产品质量有很大影响.热喷涂耐锌液腐蚀涂层是解决这一难题的一种重要的防护方法.本文介绍了近年来国内外关于耐锌液腐蚀热喷涂涂层材料的开发及相应的... 详细信息

生产镀锌板的热浸镀机组中的各种轴承、沉没辊等受锌液的强烈腐蚀、对热镀锌的生产和产品质量有很大影响.热喷涂耐锌液腐蚀涂层是解决这一难题的一种重要的防护方法.本文介绍了近年来国内外关于耐锌液腐蚀热喷涂涂层材料的开发及相应的涂层制备技术.系统分析了各涂层材料在锌液中的腐蚀机理和封孔剂在热喷涂涂层耐锌液腐蚀中的重要性,并指出涂层中微裂纹的控制是提高其耐锌液腐蚀性能的方向.

关键词：锌液腐蚀热喷涂涂层腐蚀机理

金属间化合物抗锌液腐蚀的研究进展与发展方向

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精密成形工程 2022年第11期14卷 143-152页

作者：王小婷马胜强何学斌吕萍马高峰张健康邢建东西安交通大学金属材料强度国家重点实验室西安710049 陕西省“四主体一联合”锌基新材料校企联合研究中心西安710049 陕西锌业有限公司陕西商洛726007

综述了几种典型的金属间化合物在液态锌中的腐蚀行为及机理,归纳了Fe_(3)Al、TiAl、Fe_(2)B等不同结构金属间化合物在锌液中的反应特性和腐蚀后的界面失效形式,提出了金属间化合物在锌液中生成表面致密连续腐蚀抑制层或提高锌液腐蚀产... 详细信息

综述了几种典型的金属间化合物在液态锌中的腐蚀行为及机理,归纳了Fe_(3)Al、TiAl、Fe_(2)B等不同结构金属间化合物在锌液中的反应特性和腐蚀后的界面失效形式,提出了金属间化合物在锌液中生成表面致密连续腐蚀抑制层或提高锌液腐蚀产物层的黏附力、抗剥落性能和界面元素阻扩散层的防护策略和材料设计方法,明确了金属间化合物在抗锌液腐蚀工程装备应用中的关注焦点和未来发展方向,为静态和流动条件下金属间化合物抗锌液腐蚀机理和抗蚀材料的开发提供了研究思路。

关键词：金属间化合物锌液腐蚀扩散反应热镀锌腐蚀机理

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热镀锌工业设备用钢铁材料耐锌液腐蚀的研究进展

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材料保护 2019年第1期52卷 107-112页

作者：杜新刘敬福冯立丽刘广柱辽宁工程技术大学材料科学与工程学院辽宁阜新123000 陕煤集团神南产业发展有限公司陕西神木719300

在进行热镀锌工艺生产时,稳定辊、沉没辊、轴套等设备在连续运转过程中与锌液发生强烈腐蚀反应,明显降低设备使用的寿命,是热镀锌行业亟待解决的问题之一。针对热镀锌工业钢铁设备存在的腐蚀问题,从材料和机理角度综述了几类工业设备用... 详细信息

在进行热镀锌工艺生产时,稳定辊、沉没辊、轴套等设备在连续运转过程中与锌液发生强烈腐蚀反应,明显降低设备使用的寿命,是热镀锌行业亟待解决的问题之一。针对热镀锌工业钢铁设备存在的腐蚀问题,从材料和机理角度综述了几类工业设备用钢铁材料的耐锌液研究进展,总结了研究中存在的不足,介绍了对锌液腐蚀产生重要影响的"Sandelin"效应,指出基于"Sandelin"效应研究耐锌液腐蚀性材料将成为今后重要的研究方向。

关键词：热镀锌钢铁材料锌液腐蚀 Fe-B合金 “Sandelin”效应

等离子喷涂耐熔融锌液腐蚀的涂层喷涂工艺与性能研究

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等离子喷涂耐熔融锌液腐蚀的涂层喷涂工艺与性能研究

作者：郝岩江苏科技大学

学位级别：硕士

热镀锌工艺的应用日趋广泛，热镀锌锅作为热镀锌工艺的核心部件直接影响着热镀锌工艺的效率和镀锌钢材的质量。没有经过任何表面处理的热镀锌锅容易受到熔融锌的腐蚀，使用寿命短。为了提高热镀锌锅使用寿命，降低熔融锌对镀锌锅的腐蚀... 详细信息

热镀锌工艺的应用日趋广泛，热镀锌锅作为热镀锌工艺的核心部件直接影响着热镀锌工艺的效率和镀锌钢材的质量。没有经过任何表面处理的热镀锌锅容易受到熔融锌的腐蚀，使用寿命短。为了提高热镀锌锅使用寿命，降低熔融锌对镀锌锅的腐蚀，本文采用等离子喷涂的方法在Q235钢表面制备了Mo涂层、FeAl涂层以及Mo/FeAl复合涂层，研究涂层对缓解熔融锌对镀锌锅腐蚀的作用。在涂层制备过程中等离子喷涂工艺参数进行了优化，结果发现：优化后FeAl涂层的结合强度可达83.7MPa，Mo涂层的结合强度可达69.4MPa，Mo/FeAl复合涂层的结合强度可达51MPa。借助SEM、EDS、XRD等检测手段对FeAl涂层、Mo涂层及Mo/FeAl复合涂层的微观组织、元素分布及相组成进行了分析，发现优化后涂层更为致密，涂层与基体间界面结合强度提高。FeAl涂层和Mo/FeAl复合涂层在460℃等同于锌液温度均具有良好的热震性能。相同试验条件下，Mo/FeAl复合涂层的热震寿命大于FeAl涂层，说明Mo打底层可以有效减小热失配应力，达到延长涂层热震寿命的目的。经超声处理后，在460℃的热震试验条件下，Mo/FeAl涂层的宏观启裂次数由136次增加至178次，Mo/FeAl涂层的热震寿命得到大幅提高。对FeAl涂层截面的显微硬度分布规律进行研究后发现， FeAl涂层与基体平行方向上的硬度显著地服从正态分布和Weibull分布，且涂层的硬度处于较高水平，可有效提高基体的耐磨性。通过摩擦磨损试验可以知道，FeAl涂层摩擦系数小于Q235基体的摩擦系数，可以提高基体的减摩性。涂层中总应力由均布等双向应力，45°均布剪应力以及xy向均布剪应力共同作用决定。通过钻孔法测涂层中的残余应力可以知道总应力在涂层与基体结合处达到最大值。由此可以推断处涂层与基体结合处涂层结合强度最低。把喷涂好的试样放入锌液中进行腐蚀试验，实验结果表明试验涂层具有很好的耐锌液腐蚀性能。

关键词：等离子喷涂热镀锌 FeAl涂层锌液腐蚀

氧化物陶瓷颗粒增强钼合金组织、性能及锌液腐蚀

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氧化物陶瓷颗粒增强钼合金组织、性能及锌液腐蚀

作者：王宾河南科技大学

学位级别：硕士

钼及其合金具有熔点高、导热及导电性能好、膨胀系数小、高温强度高等特性,被广泛应用于金属加工、冶金、航天航空等领域。同时钼合金具备优异的抗腐蚀性能,因此钼合金也常应用在液态金属腐蚀领域,需要材料具备抗液态金属腐蚀性能以及... 详细信息

钼及其合金具有熔点高、导热及导电性能好、膨胀系数小、高温强度高等特性,被广泛应用于金属加工、冶金、航天航空等领域。同时钼合金具备优异的抗腐蚀性能,因此钼合金也常应用在液态金属腐蚀领域,需要材料具备抗液态金属腐蚀性能以及在高温环境下具备较好的力学性能。其中连续热镀锌行业中,热镀锌生产线上的零部件由于长时间直接与高温熔融锌液接触,受锌液腐蚀、溶解、反应等作用,极易失效,研究制备出具有优良的抗锌液腐蚀性能的新材料,对提高热镀锌生产效率具有重要意义。AlO、ZrO颗粒作为强化相也可显著提高钼合金的综合性能,目前国内外对ODS-Mo合金在熔融液态金属下的腐蚀,特别是熔融锌液腐蚀方面的研究较少,探究钼合金以及氧化物颗粒对其在腐蚀过程中的影响是有意义的。本文采用液-液掺杂法分别制备出ZrO、AlO掺杂钼合金棒材。对其不同状态下的组织及硬度进行测试,研究了不同退火温度下的钼棒的室温拉伸性能,利用热模拟试验机对高温压缩性能进行力学性能测试,通过将钼棒浸泡在熔融锌液中静态腐蚀实验,研究了钼棒的抗锌液腐蚀性能。利用XRD、SEM、EDS、EBSD与TEM等手段对合金的拉伸断口、高温抗变形能力、熔融锌液腐蚀产物进行了形貌观察与物相分析。主要研究结果如下:旋锻态钼合金经800℃退火后微观组织无明显变化,经1200℃退火后,掺杂钼合金的晶粒尺寸变化相较旋锻态变化不明,然而纯钼发生了长大。不同状态下纯钼的硬度最低,合金的硬度随氧化物掺杂量的增加而增大。钼棒的拉伸强度随着氧化物含量的增加呈现先增大后减少的趋势。掺杂量为Mo-1.5 wt%AlO、Mo-1.5 wt%ZrO钼合金在1200℃退火时综合性能提高效果最明显,其最大抗拉强度分别为:732.909 MPa、716.60 MPa,相较纯钼提高了61.86%、58.26%,这是由于氧化物的加入起到弥散强化的作用,在变形过程中氧化物阻碍位错运动,从而提升了合金的强度。AlO、ZrO均能提高钼合金的高温抗变形能力,其抗压强度随着氧化物含量的增加而增大,当氧化物的含量为1.5 wt%时增强效果最佳。钼合金的高温压缩变形的应力值随温度的升高和应变速率的减小而降低。在相同掺杂量和变形条件下ZrO对钼合金抗压强度提升效果明显优于AlO。EBSD结果表明:钼合金的织构强度在再结晶温度（1200℃左右）附近出现拐点,//ND织构强度开始降低,{111}织构强度增大,钼晶粒尺寸随温度的升高而增大,大角度晶界占比呈现上升趋势。通过构建Mo-1.5 wt%ZrO/AlO的本构方程,其中掺杂ZrO（403.917 KJ/mol）相较AlO（440.314 KJ/mol）具备更低的热激活能,表明其塑性更佳。在460℃熔融锌液腐蚀过程中,钼与锌形成MoZn金属间化合物,该相稳定存在,界面处不存在浓度梯度。旋锻态和800℃退火态的钼合金受到锌液腐蚀、热应力及加工过程的残余应力作用,钼合金表现为不均匀腐蚀,加快腐蚀层和基体剥落,使材料失效。经1200℃退火后,消除了加工过程中的残余应力,钼合金表现出较优异的抗锌液腐蚀性能,其中纯钼的平均腐蚀速率为0.699μm/h;Mo-2.0 wt%AlO的平均腐蚀速率为0.364μm/h;Mo-2.0 wt%ZrO的平均腐蚀速率为0.383μm/h,掺杂2.0 wt%氧化物的钼合金的腐蚀速率较纯钼降低了45.21%～47.92%。氧化物的加入增强了钼合金的抗锌液腐蚀能力,主要是氧化物加入填补了沿晶界的空间,腐蚀过程中存在于腐蚀层中,改变了原子迁移的速率和扩散通道,减少锌液向内的侵蚀,延长了锌原子向钼基体扩散的路径,有效阻碍锌液向基体的腐蚀。

关键词：氧化物钼合金显微组织力学性能锌液腐蚀

Si对Fe-2.5B合金在锌液中腐蚀机制的影响

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材料科学与工程学报 2006年第4期24卷 592-596页

作者：马瑞娜曹晓明温鸣廖波河北工业大学材料学院天津300130

Si的加入改变了Fe-2.5B合金的微观组织,进而影响到这种合金在锌液中的耐腐蚀性能。当Si含量为2-8%wt时,Fe-2.5B-XSi是亚共晶组织,Si分布在-αFe和Fe2B相中。配制一系列由单相-αFe组成的合金,其Si含量与Fe-2.5B-XSi合金中的-αFe相中的S... 详细信息

Si的加入改变了Fe-2.5B合金的微观组织,进而影响到这种合金在锌液中的耐腐蚀性能。当Si含量为2-8%wt时,Fe-2.5B-XSi是亚共晶组织,Si分布在-αFe和Fe2B相中。配制一系列由单相-αFe组成的合金,其Si含量与Fe-2.5B-XSi合金中的-αFe相中的Si含量相同,在液锌中测试这两组试样的腐蚀速率,据此可以推断出Fe2B相的腐蚀速率。结果表明,随Si含量的增加,-αFe相的腐蚀速率下降,其原因是随Si含量的增加,-αFe与锌液反应生成的块状FeSi相增多,该相对锌的扩散起阻挡作用。随Si含量增加,Fe2B相的腐蚀速率上升,原因是随Si含量的增加,Fe2B相的点阵参数、晶胞体积增加,即硅削弱Fe2B中键的结合强度,降低了Fe2B的稳定性。两相的相互作用使Fe-2.5B合金随Si含量的增加,耐腐蚀性能增强。

关键词：微观结构共晶锌液腐蚀 Fe2B

用正电子湮没技术研究锌液对钛铝基合金的腐蚀

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稀有金属材料与工程 2007年第6期36卷 994-997页

作者：王文俊林均品王艳丽陈国良北京科技大学新金属材料国家重点实验室北京100083

研究了Ti-50Al和Ti-45Al-8Nb合金在锌液中的腐蚀行为,并测量Ti-50Al和Ti-45Al-8Nb合金的正电子寿命谱,利用正电子寿命参数分别计算了合金基体和缺陷态的自由电子密度。TiAl合金自由电子密度比金属Ti和金属Al基体的低,当Ti和Al组成TiAl... 详细信息

研究了Ti-50Al和Ti-45Al-8Nb合金在锌液中的腐蚀行为,并测量Ti-50Al和Ti-45Al-8Nb合金的正电子寿命谱,利用正电子寿命参数分别计算了合金基体和缺陷态的自由电子密度。TiAl合金自由电子密度比金属Ti和金属Al基体的低,当Ti和Al组成TiAl合金时,Ti原子和A1原子的部分价电子被局域化,TiAl合金中金属键和其价键共存。TiA1合金晶界缺陷的开空间较大,晶界缺陷处的自由电子密度较低,金属键结合力较弱。在TiAl合金中加入Nb元素,Ti-45Al-8Nb合金基体和晶界的自由电子密度增大,明显减慢了锌液对钛铝基合金的溶解速度。

关键词：锌液腐蚀 TiAI合金正电子寿命电子密度