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在摩尔比为0.66: 0.17: 0.17 的AlCl₃-NaCl-KCl共融盐中添加表面活化剂四甲基氯化铵（TMA），接通直流电在铁片上获得了Al镀层。用扫描电子显微分析、X射线衍射分析和极化曲线等技术测试镀层的表面形貌、相结构及耐腐蚀性能，并用循环伏安法研究添加TMA对Al电沉积机理的影响。研究表明，添加1.0 mass%TMA时，电镀电流效率高达93.6%；纯氯化物熔盐中所得Al 晶粒呈针状，为 (200) 面高择优取向的面心立方结构，添加TMA后获得的 Al晶粒细化且形状不规则，呈无序晶面取向。添加TMA后，Al镀层的点腐蚀电位提高了0.12 V，同时增加了电沉积反应的不可逆程度，利于Al 在熔融盐中的电镀。

关键词: 四甲基氯化铵 , AlCl₃-NaCl-KCl molten salt , aluminum coating , crystal orientation , corrosion resistance , null

面向工业设计的塑料表面铝涂层的结合强度

周浩楠 , 王丹 , 邓卫斌

表面技术 doi:10.16490/j.cnki.issn.1001-3660.2016.03.017

目的：采用电弧喷涂方法在环氧树脂和ABS塑料表面喷涂铝涂层,研究涂层结合强度的影响因素。方法第一组试验是塑料表面喷砂后,喷涂铝涂层；第二组是塑料表面喷砂后,涂覆一层高强度环氧树脂结构胶,再喷涂铝涂层。选择喷涂气体压力、喷涂电流和喷涂距离三因素进行正交试验,采用粘结拉伸法测试结合强度,并用照相法测量铝液和环氧树脂塑料、Q235钢的接触角。结果本试验条件下,二种塑料电弧喷涂铝涂层结合强度的影响因素主次顺序为：空气压力>喷涂电流>喷涂距离。最优方案是：喷涂气体压力为0.7 MPa,喷涂电流为220 A,喷涂距离为160 mm。未涂覆高强度环氧树脂结构胶的涂层,结合强度最大不超过3 MPa；涂覆高强度环氧树脂结构胶的涂层,结合强度达到近20 MPa。铝液和Q235钢的接触角是45°,和环氧树脂塑料的接触角是135°。结论环氧树脂和ABS塑料表面电弧喷涂铝涂层的结合强度低的主要原因是铝液和它们之间的润湿性差。涂覆高强度环氧树脂结构胶后,喷涂工艺参数对涂层的结合强度影响不明显,结合强度受控于环氧树脂结构胶的粘接作用,使涂层的结合强度显著提高。

关键词: 工业设计材料 , 电弧喷涂 , 结合强度 , 铝涂层 , 环氧树脂塑料 , ABS塑料 , 接触角

采用EBSD技术分析热浸镀铝层的显微组织

王友彬 , 曾建民

机械工程材料

采用热浸镀方法在Q235钢板表面制备了镀铝层,通过扫描电镜观察了镀铝层的微观形貌,利用电子背散射衍射技术分析了镀铝层/基体界面的相分布、晶粒微观取向以及晶粒尺寸.结果表明:镀铝层的相组成包括最外层的铝和靠近基体的Fe2Al5,其中柱状Fe2 Al5随浸镀时间的延长而逐渐长大;铁和铝扩散速率的不同导致镀铝层中形成一些孔洞;Fe2Al5晶粒优先选择沿着扩散方向从镀铝层表面向基体内部生长,导致镀铝层界面不均匀生长而形成舌型柱状晶;界面处基体中α-Fe的晶粒取向是随机分布的,并未受浸镀时扩散反应的影响;Fe2Al5柱状晶内部存在一些小于5°的小角度晶界;Fe2Al5晶粒的平均直径约为20 μm,而基体中α-Fe的约为8μm.

关键词: 镀铝层 , 电子背散射衍射 , 晶粒取向 , 晶粒大小

海洋平台用S355钢表面电弧喷涂Al涂层组织及性能

董学泉 , 孔德军 , 王进春

材料热处理学报

利用电弧喷涂工艺在S355钢表面进行了喷涂Al涂层,通过SEM、EDS、XRD对试样表面-界面进行了形貌、物相、面扫描和线扫描分析.用能谱面扫描观察了涂层表面化学元素分布状态,并结合界面的能谱面扫描和线扫描分析,讨论了涂层与基体的结合机理.采用质量分数为3.5％ NaCl溶液进行了电化学性能测试,检验了Al涂层的耐腐蚀性能.结果表明,电弧喷涂Al涂层在S355基体表面形成均匀、致密、结合良好的Al涂层,其物相为纯Al和α-(AlFe),其中α-(AlFe)出现在扩散层;Al和O元素在涂层表面形成富集区,形成致密氧化膜对Al涂层进行保护;Al元素在结合界面形成富集层,其原子浓度发生阶梯过渡变化,在扩散层中发生Fe-Al化合反应,形成冶金结合方式;Al涂层极化曲线发生正向移动,耐腐蚀性较好,对S355钢基体起到了保护作用.

关键词: S355钢 , 电弧喷涂Al涂层 , 表面-界面形貌 , 电化学腐蚀

NdFeB磁体表面镀铝膜层退镀液配方的研究

陈梓赫 , 代明江 , 胡芳 , 林松盛 , 侯惠君

电镀与涂饰

用 NaOH 作腐蚀剂，添加辅助盐、表面活性剂、配位剂和缓蚀剂，研制了一种高效稳定的 NdFeB 表面镀铝膜退镀液。以NdFeB试样表面的铝含量和基体失重量作为性能评定指标，通过正交试验确定了优化的退镀液配方为：NaOH 10 g/L，Na2CO330 g/L，十二烷基苯磺酸钠6 g/L，EDTA-2Na 4 g/L，六次甲基四胺4 g/L。优化的退镀液在室温条件下退镀3 min，即可把NdFeB基体上约12μm厚的铝膜退除干净，而且退镀后基体的剩磁、矫顽力和最大磁能积仅分别变化1.27%、1.25%和0.47%，磁性能损伤较小。探讨了NdFeB表面镀铝膜层的退镀机理。

关键词: 钕铁硼磁体 , 铝膜 , 退镀液 , 磁性能

阴极刻蚀法制备超疏水铝镀层及其抗腐蚀性能研究

陈志磊 , 帅茂兵

表面技术

对硅基磁控溅射铝镀层表面加载阴极电流,在镀层表面构建了微纳复合结构,并通过十四酸修饰获得稳定的超疏水膜.研究了超疏水表面的形成机制与结构特征,分析了超疏水表面的抗腐蚀性能.结果表明:经阴极刻蚀处理后,铝镀层表面形成了覆盖纳米级絮状物的腐蚀孔,呈现出珊瑚网状结构；再经十四酸有机修饰后,达到超疏水状态,十四酸在镀层表面形成了稳定的化学吸附,样品腐蚀阻效达到98.9％,抗腐蚀性能显著提高.

关键词: 铝镀层 , 阴极刻蚀 , 超疏水 , 抗腐蚀