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热镀锌钢上锌花的研究进展

由大晶粒组成的锌花是热浸锌镀层有别于其它镀层的显著特征,综述了热镀锌钢上锌花的研究现状,包括锌花的外观形貌、形貌与锌晶体学位向的关系、合金添加剂的作用以及锌花对热浸锌镀层腐蚀性能和力学性能的影响.从过冷度、晶体学位向和润湿作用3个方面论述了锌花的形成机制.

关键词: 锌花 , 热镀锌 , 锌合金 , 凝固模型

预镀镍对活性钢热镀锌的影响

卢锦堂 , 车淳山 , 孔纲 , 许乔瑜 , 陈锦虹

材料工程 doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2006.06.010

研究了四种含硅钢板预镀镍后热浸锌时镀层的生长动力学,以及镀层中合金相的形成和生长规律,探讨了预镀镍对活性钢热浸锌镀层生长的抑制机理.实验结果表明:预镀镍法可以显著降低活性钢镀锌层的快速生长,获得厚度适宜、表面光亮,粘附性好的镀层.预镀镍钢板热浸锌时首先形成一系列的Ni-Zn合金γ',γ和δ2相,随着进一步的扩散和反应,γ',γ和δ2相逐渐消失,生成了Fe-Zn-Ni三元金属间化合物Г2和Fe-Zn金属间化合物Г和δ;随后Г2相消失,在δ相和液相Zn间生成块状的ζ晶粒,并逐渐变成稳定致密的连续ζ层.钢板预镀镍后热镀锌时完全改变了Fe-Zn相的生长顺序,明显延缓了ζ相的生长,显著抑制了活性钢热浸镀锌层的异常生长.

关键词: 热浸镀锌 , 电镀镍 , 活性钢

锌浴中镍含量对热浸锌镀层厚度的影响

卢锦堂 , 许乔瑜 , 陈锦虹 , 孔纲 , 刘丽霞

材料保护 doi:10.3969/j.issn.1001-1560.2001.04.007

应用SEM、EPMA等方法研究了锌浴中镍含量对热浸锌镀层厚度的影响，试验结果表明：当锌浴中镍含量小于0.12% (wt)时，镀层随镍含量增加而减薄；当镍含量大于0.12%时，镀层则随镍含量增加而增厚。在热镀锌生产线上对0.10%以下的不同镍含量锌浴的应用结果表明：为了兼顾不同产品对最低镀层厚度的要求，镍含量可在0.04%～0.10%间选择，这时由于减少了镀层超厚，节锌效果明显。

关键词: 热浸镀锌 , 热浸锌镍合金镀层 , 锌层厚度

电沉积镍基合金及其纳米复合镀层的研究现状

许乔瑜 , 魏彩虹 , 卢锦堂 , 陈锦虹 , 孔纲

材料导报

电沉积镍基合金具有独特的物理、化学和机械性能,并且能够得到性能更为优异的非晶态合金,具有广阔的应用前景和乐观的发展趋势.综述了近年来国内外电沉积镍基合金及其纳米复合镀层的研究现状和发展动向,展望了今后电沉积镍基合金的发展前景,并指出了纳米复合镀中仍待进一步探讨的问题.

关键词: 电沉积 , 镍基合金 , 非晶态 , 纳米复合镀层

无铬钝化的研究进展

卢锦堂 , 宋进兵 , 陈锦虹 , 许乔瑜 , 孔纲

材料保护 doi:10.3969/j.issn.1001-1560.1999.03.015

综述了国内外研究的几种主要无铬钝化工艺,指出随着对环保要求的提高,用低毒性的钝化剂代替高毒性的六价铬酸盐的研究受到重视.

关键词: 无铬钝化 , 进展 , 环保

硅对活性钢热镀锌组织的影响

卢锦堂 , 车淳山 , 孔纲 , 许乔瑜 , 陈锦虹

材料科学与工程学报 doi:10.3969/j.issn.1673-2812.2005.06.010

将高硅活性钢板(0.37wt%Si)表面预镀纯Fe层后浸入450℃熔融锌中,研究热浸锌层组织的变化,特别是α-Fe/Г界面附近组织的变化规律.结果表明:钢中的Si会在钢基表面富集;随着钢基/镀层界面向钢基方向移动,富Si的α-Fe破碎成粒子或絮状物,以类似克根达尔效应中惰性标记物的方式穿过Г层进入δ层,从而促进δ向钢基方向生长并吞并附近的Г相,令Г相逐渐消失;与此同时,原来正常的镀层很快就转变为典型的高硅活性钢镀层.

关键词: 热镀锌 , 活性钢 , 锌铁化合物 , 电镀铁

热浸镀锌钢筋在混凝土中的应用前景

陈锦虹 , 周明君 , 卢锦堂 , 许乔瑜 , 孔纲 , 眭润舟

材料保护 doi:10.3969/j.issn.1001-1560.2003.09.004

概述了混凝土中钢筋的腐蚀机理及热浸镀锌钢筋的发展前景.混凝土是一种复合材料,它提供给钢筋一种碱性环境,钢筋在此环境下很少被侵蚀.然而,有两种现象可以导致混凝土钢筋的严重腐蚀,就是氯化物的侵蚀和碳化作用.对于前者有3种因素(氯化物、氧气和水)促进钢筋的腐蚀;后者主要是二氧化碳起重要作用,它渗透到混凝土中形成了碳酸钙,导致混凝土碱性的降低,使钢筋发生了腐蚀.

关键词: 混凝土 , 热浸镀锌钢筋 , 环氧树脂涂层钢筋 , 腐蚀

热浸锌浴中少量铝对镀层性能的影响

孔纲 , 卢锦堂 , 陈锦虹 , 许乔瑜

材料保护 doi:10.3969/j.issn.1001-1560.2002.07.007

介绍了热浸锌浴中加入少量Al的研究与应用情况.结果表明,当锌浴中加入0.005%～0.020%Al,可显著提高热镀锌层光亮性,减少锌浴表面氧化.这是由于锌浴及镀层表面Al被选择性氧化而形成一层Al2O3保护膜,阻止了锌的氧化.该浓度范围下的加铝技术适用于批量热镀锌.而当锌浴中加入超过0.15%Al,可抑制脆性Fe-Zn合金相的形成并获得厚度适宜、粘附性良好的镀层.其抑制机理是由于在铁基上首先形成一层连续的Fe2Al5相抑制层,抑制了Fe-Zn反应.但该抑制层往往在几秒内即会发生迸裂而失去对Fe-Zn反应的抑制作用;同时,在该浓度范围下会造成常规助镀剂失效并且在锌浴表面会产生大量浮渣,故该技术仅适用于钢板连续热镀锌.

关键词: 热镀锌 , 铝 , Fe-Zn反应

碱性锌镍合金电沉积过程阴极极化的研究

孔纲 , 卢锦堂 , 陈锦虹 , 许乔瑜 , 刘丽霞

材料保护 doi:10.3969/j.issn.1001-1560.1999.06.003

应用恒电流阴极极化技术,研究了以氨水为络合剂的碱性Zn-Ni合金镀液体系的电沉积行为,并与单Zn、单Ni镀液体系比较,结果表明:当极化电流密度小于转化电流密度it(约为0.26 A/dm2)时,Zn-Ni体系的极化曲线与单Ni体系接近,合金电沉积为正常共沉积;而当极化电流密度增大并超过it后,Zn- Ni体系极化曲线偏离单Ni体系,阴极极化率显著提高,与单Zn体系的趋势相同,同时Zn-Ni 合金电沉积转变为异常共沉积.

关键词: 合金电沉积 , 碱性体系 , 锌镍合金 , 阴极极化