一、Corrosion-erosion resistance of Zn-Al co-cementation coatings on carbon steels in aqueous media（论文文献综述）
乔红斌,张大伟,田雪梅,金玲[1]（2021）在《有机固体润滑涂层的研究进展》文中认为结合有机涂层的主要特点,对比分析了4类碳素材料（石墨、金刚石、石墨烯和碳纳米管）、4类纳米氧化物（二氧化硅、二氧化钛、氧化铝、氧化锌）、碳化物和氮化物对涂层摩擦磨损和力学性能的改善,系统对比概述了有机固体润滑涂层的研究进展。在此基础上,提出了有机固体润滑涂层未来的研究方向。
李慧[2]（2021）在《形态、结构耦元及特征量对40Cr合金钢抗磨损性能的研究》文中提出40Cr合金钢因其具有较高的强度、良好的韧性和塑性而广泛应用于制造各种轴类部件。制动凸轮轴的表面磨损失效限制了挂车高速重载的需求,直接关系到挂车的行车安全。因此,为了增强40Cr合金钢制动凸轮轴的抗磨损性能,通常采用传统的感应淬火（Induction Quenching）技术,但是该技术由于需要将整个表面加热,能耗较多、生产成本高,存在加工效率低、热处理变形难以控制等缺点。因此,寻求一种简单、环保、高效的方法来代替传统的感应淬火技术具有重要的实用价值和理论意义。仿生学的出现,为人类提供了一把打开自然、学习自然的钥匙,很多科学研究和工程技术问题都在自然界中寻求答案。通过对自然界具有良好耐磨性生物体表特征的模仿来再现其功能,提高机械部件表面性能、延长使用寿命。受此启示,本课题组致力于研究利用激光加工的方法在材料上制备出具有不同形态、结构耦元的仿生表面,进而改善材料的性能。基于激光表面纹理技术和仿生原理,本文提出了一种激光仿生纹理技术,其可能替代感应淬火技术以改善制动凸轮轴的抗磨损性能。在激光仿生纹理强化过程中,基体材料的微观组织发生转变,硬度提高,类似自然界耐磨生物原型体表独立分布的硬质强化相,与部件基体共同形成“软”-“硬”相间、“刚”-“柔”相济的仿生纹理表面。首先,通过形态仿生设计,研究不同形态耦元下试样的磨损情况,并且与传统的感应淬火试样进行比较,来验证最佳仿生纹理试样的优异性。其次,研究耦元特征量（分布间距和分布角度）对新型仿生耦合40Cr合金钢抗磨损性能的影响。再次,研究了分布角度对仿生40Cr合金钢拉伸性能的影响,并建立仿生纹理试样拉伸性能关于分布角度的关系方程。探讨了分布角度对仿生纹理强化效果的影响规律。最后,通过调整激光加工参数控制能量密度,对不同激光能量密度下仿生纹理横截面的宽度、深度和面积进行拟合,得到在一定参数范围内仿生纹理特征参量与激光能量密度之间的关系方程,进一步对其抗磨损性能进行试验研究并且探讨了其影响规律。取得的主要结论如下:1.阐明了形态耦元对仿生纹理试样抗磨损性能的影响。仿生纹理内部的组织由原来的珠光体+铁素体在高能激光的作用下,转变成马氏体。其显微硬度是未处理试样的三倍。与感应淬火试样相比,条纹形和网纹形仿生纹理试样的平均显微硬度值分别提高了 28.57%和33.93%。仿生纹理试样的优良性能取决于激光快速加热和冷却过程中的晶粒细化和相变强化。网纹形仿生纹理试样的磨损失重量最小,抗磨损性能的改善效果最好,与未处理试样相比,其抗磨损性能改善程度达73.83%;其次是条纹形仿生纹理试样,其抗磨损性能改善程度达70.22%;第三是感应淬火试样,其抗磨损性能改善程度达62.47%。与感应淬火试样相比,网纹形仿生纹理试样的抗磨损性能提高了 30.28%,其在磨损方向上形成明显“软”-“硬”相间的仿生模型,同时起到连续支撑作用,获得了最佳的抗磨损性能。2.阐述了耦元的分布间距对仿生纹理试样抗磨损性能的影响。建立了仿生纹理试样抗磨损性能与分布间距之间的关系方程:yWL=15.88571-5.01143d+1.64286d2;当分布间距在2 mm≤d≤4 mm范围内时,此时材料的抗磨损性能和激光仿生纹理的强化区域面积有关,其占主导优势,随着分布间距的减小,材料的抗磨损性能呈现增大的趋势;当分布间距在0 mm ≤ d ≤ 2 mm范围内时,“硬”质相和“软”质相间的不一致变形则起主导作用,随着分布间距的减小,材料的抗磨损性能呈现减小的趋势。因此,当分布间距d=2 mm时,仿生纹理强化40Cr合金钢的抗磨损性能最优。3.揭示了耦元的分布角度对仿生纹理试样抗磨损性能的作用机理。当仿生纹理与磨损方向相交排列时,能将其在表面所产生的应力分散到无限个切应力平面,从而使应力集中现象得到缓解,此外,相交的仿生纹理还能在磨损过程中为滚柱提供连续的支撑,消除滚柱和基体直接接触的可能性,显着地提高40Cr合金钢的使用寿命。4.阐明了激光仿生纹理技术能够同时提高40Cr合金钢的强度与塑性的规律。揭示了分布角度与40Cr合金钢拉伸性能的关系。相比于未处理试样,当仿生纹理平行于拉伸方向,即α为0°时,仿生纹理试样T1的屈服强度（YS）和抗拉强度（TS）分别提高了 24.77%和20.73%,其强化效果最好。然而随着分布角度的逐渐增大,仿生纹理试样的屈服强度（YS）和抗拉强度（TS）则呈现下降的趋势,但是延伸率不断提高。当仿生纹理垂直于拉伸方向,即α为90°时,T5试样的塑性变形抗力明显增加,延伸率（EL）达到最大值,与未处理试样相比增加了 48.98%。此外,通过回归分析,建立了仿生纹理试样拉伸性能关于分布角度的关系方程:关于仿生纹理试样的屈服强度和分布角度的线性关系:yYS=679.69672-0.69754α关于仿生纹理试样的抗拉强度和分布角度的线性关系:yTS=792.82787-0.7959α关于仿生纹理试样的延伸率和分布角度的定量关系:yEL=18.48187+0.07372α-0.000393444α2显着性检验表明,回归方程的置信度可达99%。5.探讨了不同能量密度对仿生纹理试样抗磨损性能的影响。能量密度是影响表面成形质量的主要因素。当能量密度为18.00-3 +3 J/mm2时,激光仿生纹理强化方法能够有效地获得更好的表面成形质量,其表面粗糙度的算术平均值为1046.81 nm。随着能量密度的增加,仿生纹理横截面的宽度、深度和面积增大;通过能量密度分别对横截面的宽度、深度和面积的影响规律进行拟合,并分别建立了数学模型。横截面的宽度随能量密度变化的线性方程表达式:ywidth=2.01854+0.0743x;横截面的深度随能量密度变化的线性方程表达式:ydepth=0.26422+0.02609x;横截面的面积随能量密度变化的线性方程表达式:yarea=-0.0974+0.1013x。与此同时,硬度逐渐增加,仿生纹理试样S1到S5的显微硬度平均值分别比基体的硬度提高了 194.55%、205.45%、220.45%、228.64%和239.09%。晶粒细化和马氏体相变的复合强化作用使仿生纹理试样具有良好的力学性能。而且随着能量密度的增大,试样的磨损失重量呈下降趋势。与未处理试样相比,S1至S5仿生纹理试样的磨损失重减少率分别下降了 64.71%、67.97%、71.90%、73.20%和73.86%。同时表明仿生纹理能够有效提升试样表面的抗磨损性能。此外,随着激光能量密度的不断增大,其抗磨损性能也随之增加。
王长发[3]（2020）在《低铝相渗层的制备与性能实验研究》文中研究指明渗铝技术凭借着其优良的抗高温氧化性能以及抗硫化氢腐蚀能力在化工、船舶以及电力领域都有着重要的作用。目前渗铝工艺经过几十年的发展已出现多种形式,粉末包埋渗铝工艺作为最为传统的工艺之一,得到了广泛的应用,但由于得到的渗层脆性相较多,故而需要后续的热加工处理。本文选取Q235钢为基材,在粉末包埋渗铝的基础上对试样进行扩散退火实验,首先研究温度以及保温时间对渗层厚度和物相的影响。实验结果表明:随着扩散退火温度的升高,渗层厚度逐渐增加,增长速率先增大后减小;保温时间的增加也促进了渗层厚度的增长,增厚曲线呈抛物线型,结合温度和时间的实验数据总结出增厚的动力学方程,综合考虑物相与能耗关系,确定最佳的退火工艺为1000℃、6 h。其次,对试样进行一系列表征,包括渗层结构、物相组成等,发现渗层中存在FeAl以及Fe3Al相。对渗铝试样与退火试样进行硬度对比检测,结果表明试样经过退火处理后渗层硬度明显下降,从900 HV0.1下降到约300-400HV0.1。利用三点弯曲实验法定性分析渗层与基体的结合强度,发现试样断裂后,渗层并未发现脱落,渗层与基体间也并未发生开裂。最后选取Q235试样、渗铝试样以及退火试样进行腐蚀对比实验,发现在中性氯化钠溶液中,退火试样的抗腐蚀能力最优,Q235钢易发生腐蚀行为;在酸性氯化铵溶液中,同样是退火试样的抗腐蚀能力最优,Q235钢易发生腐蚀行为;在强碱性的硫化钠溶液中,Q235钢由于表面腐蚀产物的附着,阻碍了反应的进行,所以抗腐蚀能力最优,其次是退火试样,渗铝试样在该溶液中易发生腐蚀。
李菁熠[4]（2019）在《水分散纳米材料改性水基环氧树脂复合涂料的制备及防腐性能研究》文中认为水基环氧树脂涂料以其出色的力学性能、高交联密度和附着强度等优点使其成为水性重防腐涂料中最主要的一员。石墨烯复合防腐涂料是以石墨烯二维纳米结构为出发点,大片层插入后可显着改善聚合物材料对腐蚀介质（水、氧气和电解质）的屏蔽性能,从而发挥金属防腐作用的一类新型涂料。聚苯胺基涂料通过抑制腐蚀介质的渗透,同时在金属表面形成钝化氧化层,从而起到防腐作用。目前围绕石墨烯复合防腐涂层的分散稳定性和聚苯胺复合防腐涂层构性关系的研究是需要致力解决的问题。本文围绕以上问题,合成非离子乳化型环氧树脂固化剂并通过相反转法制备了水基环氧防腐涂料EP。以EP作为基础树脂与功能化石墨烯衍生物和自掺杂的聚苯胺复合得到不同类型的水性环氧树脂复合防腐涂料,研究了构性及防腐作用机理。具体内容与结果如下:（1）通过高分子分子结构设计,以双酚A型环氧树脂、三乙烯四胺（TETA）、三羟甲基丙烷三缩水甘油醚（TPEG）和甲基聚氧乙烯环氧基醚（MEH）为原料,合成了一系列非离子乳化型水性环氧树脂固化剂（WPEA）,并通过转相法制备得到固化剂-环氧树脂复合乳液（WPEA-EP）,并作为基础树脂应用于金属防腐涂料。研究发现,适当的聚醚链段结构可显着改善固化剂对环氧树脂的乳化分散性能,其非离子特性解决了传统酸中和阳离子环氧固化剂对金属表面的“酸蚀”问题。与此同时,通过选择不同环氧值的环氧树脂,其固化剂的刚性、与被乳化环氧树脂的亲和性、乳化分散能力、亲疏水特性均有不同程度的改变。在本文的合成配方中,当MEH加入量为0.03mol,引入的环氧树脂环氧值为0.35mol/100g时所得到的固化剂具有最佳的综合性能,涂层电阻得到大幅度提升,盐雾测试证实其防腐能力高于其他配比。非离子乳化型水性环氧树脂固化剂的制备策略和分子结构设计方案适用于一般的水性环氧树脂乳液的设计,不仅解决了有机酸中和阳离子型固化剂的的“酸蚀”问题,也为开发新型环氧涂层和地坪涂料的设计提供了理论和技术支撑。（2）采用亚硫酰氯与氧化石墨烯经酰氯化反应生成酰氯基团,再与2-氨基-4,6-二氯苯酚反应得到多氨基功能氧化石墨烯（MAGO）,然后与水性环氧树脂复合得到水性MAGO/环氧纳米复合涂料（MAGO/EP）。所制备的MAGO利用形成的酰胺键和伯胺基赋予氧化石墨烯与环氧树脂的共价键结合。研究发现,这种共价键的结合有利于提高纳米复合涂层的交联密度和阻隔性能,改善纳米材料与聚合物复合后的重新聚集而形成的分离现象。同时其多胺基结构可提高石墨烯纳米材料的水分散性,使得复合涂层在分散稳定性、力学性能,耐水性及长效防腐机制之间建立平衡。对比发现MAGO/EP的耐水性,小分子屏蔽性能和附着强度远高于氧化石墨烯/水性环氧复合涂层（GO/EP）。模拟腐蚀40天后,MAGO/EP的阻抗模量高于GO/EP三个数量级,耐腐蚀寿命延长数倍。本课题所构建的水基石墨烯/环氧树脂复合防腐涂层,为一种高性能的新型绿色防腐涂料,为自交联石墨烯防腐涂层的分子设计提供新思路,具有较强的理论意义。（3）通过球磨分散工艺,制备得到三聚磷酸铝/氧化石墨烯水性复合防腐浆料（AlTP/GO）,并应用于水性环氧涂料制得三聚磷酸铝/氧化石墨烯-水性环氧复合涂料（EP-AlTP/GO）,研究了 AlTP/GO在水性环氧树脂中的分散性、防腐机理及防腐性能。结果表明,氧化石墨烯的引入提高了涂层的耐水性和屏蔽性能;三聚磷酸铝可提高涂层在金属基材上的附着强度;通过电化学测试（Bode）和环境扫描电镜测试（E-SEM）测试发现,AlTP/GO可有效增强水性环氧涂层对腐蚀介质的屏蔽作用,限制了腐蚀反应的扩散,在3.5%NaCl水溶液中浸泡40天后其低频阻抗达到7.02×107Ω·cm2,盐雾测试40天后金属表面平滑,金属腐蚀未发生明显扩散,EP-AlTP/GO人工破损处周边含氧量低至15.66%,遏制了氧化铁的形成。（4）通过自由基聚合法,分别以对氨基苯甲酸和对氨基苯磺酸为改性剂,制备得到羧基化聚苯胺（CPANi）和磺酸化聚苯胺（SPANi）。并对比研究两种掺杂方式所得到的聚苯胺纳米材料的构性关系及对水性环氧树脂中防腐性能的影响。研究表明:①自掺杂后聚苯胺的水分散稳定性得以改善,作为防腐颜料应用到EP涂层中,填充了 EP涂层自体存在微观的孔隙和裂缝,涂层的屏蔽腐蚀介质能力提高。②聚苯胺的加入可促进金属涂层/金属界面形成一层致密的氧化膜,发挥到二次屏蔽的作用。③自掺杂电活性聚苯胺本身具有纤维结构,其搭桥分散方式有利于复合材料形成导电通路,纳米材料的分散性决定了复合材料导电性,导电性越高,其渗透阈值越低,腐蚀阳极反应中Fe被氧化生成的Fe2+所产生的的电子更易通过导电通路转移到涂层外部的氧原子处,因此,传导通路是电子传输的必要条件。由测试结果可知,由于SPANi/EP具有更高的电导率,有利于腐蚀反应产生的电子进行迁移,揭示掺杂结构不同的聚苯胺其复合涂层防腐性能差异的本质。
唐相国[5]（2019）在《GCr15轴承钢表面固体渗铬层与铬钒共渗层的制备及性能研究》文中指出轴承在当代机械设备中有着重要的位置,是各类机械装备重要的基础零部件,被喻为“高端装备的关节”。轴承零部件的失效形式主要有摩擦磨损失效、疲劳失效等,因为轴承零部件的失效,常常会导致重大的安全事故和经济损失,所以国内对于高服役性能轴承钢的需求十分强烈。渗铬层和铬钒共渗层具有高硬度、良好的耐磨性、优异的热稳定性与抗氧化性能,是增强轴承钢表面性能、提高其使用寿命的理想覆层。固体包埋法是一种化学热处理技术,具有成本低、易操作等优点,在工业应用上具有明显的优势。本文采用固体包埋法在GCr15轴承钢表面制备渗铬层和铬钒共渗层,研究渗前预处理、渗铬保温时间、稀土氧化物种类及含量对渗铬层形貌、组织、结构及力学性能的影响,以及钒元素掺杂含量对铬钒共渗层形貌、组织、结构及力学性能的影响。利用SEM分析渗层的表面、截面形貌,XRD表征渗层的物相组成,显微维氏硬度计、洛氏硬度计评估渗层的力学性能,球-盘式旋转摩擦磨损试验机测试渗层的摩擦磨损性能。论文主要研究结论如下:（1）离子渗氮与气体碳氮共渗预处理均能对渗铬起到催渗的效果,其中气体碳氮共渗预处理具有最佳的催渗效果,相比于未处理渗铬,其厚度提升了61.8%;未处理渗铬主要物相为碳铬化合物(Cr3C2、Cr7C3、Cr23C6),但经预处理后,渗铬层主要物相为Cr3C2、Cr7C3、（Cr,Fe）2N1-x;相比于未预处理渗铬,经过气体碳氮共渗预处理的渗铬层具有更佳的力学性能,其表面硬度达1420 HV0.01,显微梯度硬度下降平缓,结合力达85 N,压痕等级为HF1。（2）随着渗铬保温时间的延长,表面形貌会趋向致密,但当保温时间过长时,会导致晶粒粗大等问题;渗层厚度随保温时间的延长呈抛物线增长;保温时间对渗层的物相影响不大。（3）不同稀土种类掺杂对于渗层相结构影响不大,其主要由Cr3C2、Cr7C3、（Cr,Fe）2N1-x等相组成。Cr-RE渗层均有提高耐磨性和减摩作用,其中Cr-La渗层具有最佳的摩擦学性能,其平均摩擦系数为0.471,磨损率仅为GCr15基体的1/5,其主要磨损机理为粘着转移和氧化磨损。（4）掺杂适量稀土氧化物可有效提高渗层厚度,稀土氧化物添加量存在一个临界值,超过这个临界值,渗层厚度反而会下降。稀土氧化物掺杂量为6%时,此时具有最佳的力学性能,其压痕等级为HF1,磨损率仅4.48×10-7 mm3N-1m-1。（5）渗剂中适量的钒可以产生催渗的作用,其主要由Cr7C3、Cr23C6、VCx、VN等相组成。Cr-20%V渗层具有较好的综合性能,压痕等级HF1,平均摩擦系数0.505,磨损率3.25×10-7 mm3N-1m-1,主要磨损机理为氧化磨损、粘着磨损和轻微磨粒磨损。（6）随着载荷的增加,渗铬层与铬钒共渗层的摩擦系数均逐渐降低;但渗铬层磨损率随载荷增大显着增加,铬钒共渗层磨损率随载荷增大稍有增加,在19.6 N载荷下,铬钒共渗层磨损率仅为渗铬层的1/3。
徐修炎[6]（2018）在《碳钢粉末包埋法渗铝机理与耐腐蚀性能实验研究》文中认为铁铝金属间化合物有良好的抗高温氧化、高温硫化和耐磨蚀的特点,与不锈钢相比具有低成本、低密度、高强度质量比等优点,在石油、化工、电力、航空等领域都有应用。目前已有多种工艺可以在钢材表面制备出铁铝金属间化合物涂层,其中粉末包埋渗铝因其对设备要求不高、成本低、易于操作而得到广泛采用。本文采用粉末包埋渗铝,选取Q235、Q345、20钢为基体,首先研究了渗剂成分和渗铝温度、保温时间对渗铝层质量的影响。实验结果显示,渗剂中添加石墨,能够改善渗铝层表面质量,增大渗层厚度;而渗铝层厚度随渗铝温度的升高先增大后减小,与保温时间呈抛物线关系,三种基体都基本遵循扩散规律。综合渗铝层表面质量和渗铝层厚度确定最优渗铝工艺参数为900℃、4 h,渗剂成分为15%铝粉、5%氯化铵、75%氧化铝和5%石墨。其次对渗铝层结构、元素组成、物相成分和显微硬度进行了分析表征,发现渗铝层厚度约370μm,均匀致密,不存在漏渗区域和裂纹;由外向内分别是铝化物层、过渡层和基体;铝化物层主要含Al、Fe两种元素,原子比保持在7:3左右;主要物相为Fe2Al5;铝化物层硬度远高于基体达到896Hv0.1。最后选取渗铝Q235钢,通过对比试验研究了渗铝钢在高温氧化环境和不同溶液环境中的耐腐蚀性能。结果显示,在高温氧化环境中,渗铝钢100 h氧化后增重量不到2 mg/cm2,是原试样的约1/158;在氯化钠和氯化铵水溶液中,渗铝钢96 h浸渍后失重量分别为原试样的1/7和1/6。电镜及元素分析结果显示,在上述腐蚀环境下,渗铝试样表面形成了致密的氧化膜,有效的保护了基体,提高了材料的耐腐蚀性能。在硫化钠水溶液中,渗铝层中表面的铝溶解造成渗铝钢耐腐蚀性能下降。以上浸渍实验结果与电化学实验结果一致。
王建青[7]（2018）在《金属锆双辉等离子表面合金化及其耐磨耐蚀性能》文中研究表明锆和锆合金具有优异的核性能和良好的耐蚀性等特性,但其强度和硬度不高,力学性能和耐磨性需进一步提高。此外,为充分利用其特性,锆和锆合金大多应用于非常恶劣环境,高能粒子辐射、侵蚀性溶液等对锆材料的破坏作用也对其性能提出了更严苛的要求。锆材料的失效很大一部分是从表面开始的,表面的磨损和腐蚀是对锆合金最为普遍的破坏方式。因而通过表面处理,进一步提高锆及其合金的力学性能和化学稳定性成为重要研究课题。本研究采用双辉等离子表面合金化技术,对金属锆分别进行渗铜、渗碳、渗铁、渗氮处理,并对合金化前后试样的耐磨性和耐蚀性的变化及其机理进行了探讨,为锆合金表面合金化处理提供借鉴。通过正交实验研究了工艺参数对合金化层的影响;通过X射线衍射仪和扫描电镜分析了合金化层的组织结构、成分及形貌;通过摩擦系数和磨损轮廓的检测以及比磨损率的计算等分析了合金化层的摩擦磨损行为;通过检测合金化层在3.5%NaCl、0.5 mol/L NaOH和0.5 mol/L H2SO4三种溶液中的极化曲线分析了其电化学腐蚀行为。结果表明,以铜、碳、铁、氮为合金化元素,对纯锆进行双辉等离子表面合金化处理,均可得到均匀致密、无明显裂纹等缺陷、与基体结合牢固的渗层。以渗铜层厚度为评价指标,对影响渗铜层厚度的四个主要实验因素设计L9（34）正交实验,得到各因素对渗铜层厚度影响程度由大到小顺序为:极间距>时间>温度>气压。X射线衍射分析表明渗层以合金元素与锆形成的金属间化合物为强化相,提高了渗层表面硬度。摩擦磨损行为检测显示,合金化处理有利于提高锆基体的耐磨性能,合金化试样的磨损量和比磨损率均较纯锆减小。渗铜层的磨损体积和比磨损率均降至纯锆的45%71%;渗铁层、渗碳层和渗氮层的磨损体积和比磨损率均较纯锆下降一个数量级左右。纯锆及渗铜、渗碳、渗铁层的磨损机制以黏着磨损和磨粒磨损为主,渗氮层的磨损则表现为疲劳磨损和磨粒磨损特征。纯锆表面合金化处理后,其摩擦系数均有所降低,而且随荷载的增大,摩擦系数呈增大趋势。极化曲线测试结果显示,表面合金化处理可提高锆在3.5%NaCl溶液和0.5mol/L NaOH溶液中的耐蚀性。在NaCl溶液中,渗铜层、渗碳层、渗氮层的自腐蚀电位较纯锆分别正移10 mV、50 mV和186 mV,腐蚀电流密度分别降至纯锆的76.6%、38.3%和88.5%;渗铁层虽然自腐蚀电位较纯锆略有负移（12 mV）,但其腐蚀电流密度降至纯锆的55.5%。在NaOH溶液中,渗铜层、渗碳层、渗铁层、渗氮层的自腐蚀电位较纯锆分别正移111 mV、419 mV、220 mV和226 mV,腐蚀电流密度分别降至纯锆的13.8%、96.6%、60.5%和17.6%。
李春红[8]（2017）在《中碳钢Zn-Al共渗工艺及性能研究》文中研究表明本文通过化学热处理方法,在42CrMo中碳钢表面制备Zn-Al合金渗层。通过对比工艺参数对渗层组织性能的影响,确定出符合实际生产应用的工艺参数。利用金相显微镜（OM）、扫描电镜（SEM）分析了锌铝共渗层组织形貌;用X射线衍射仪（XRD）分析了共渗层的物相组成;通过盐雾实验及电化学工作站对纯锌渗层与锌铝共渗层耐蚀性进行了对比研究。研究发现:Zn-Al共渗层厚度随共渗温度上升而增大,随着保温时间延长而增大;最终确定适宜共渗工艺为:共渗温度400℃,保温时间3 h,铝元素的含量为10%16%,锌铝元素质量比为3:1。结果表明,Zn-Al共渗层组织由铁锌化合物组成,分别为ζ相(FeZn15)和δ相(FeZn10.98)。ζ相在渗层外侧,为颗粒状等轴晶;δ相在渗层内层,为致密的柱状晶。铝元素固溶于铁锌化合物中,未发现铁铝化合物。纯渗锌工件出红锈时间为50 h,锌铝共渗出红锈时间为127 h。与粉末渗锌相比,锌铝共渗耐盐雾时间明显增长。通过电化学测试,在3.5%的NaCl溶液中,锌铝共渗层腐蚀电流密度为3.061×10-8μA/cm2,较单纯渗锌渗层小。可以得出,铝的添加优化了渗层的耐腐蚀性能。
张鹏飞[9]（2017）在《不同表面处理工艺对高强螺栓钢组织及性能的影响》文中认为本文采用调质处理+低温气体多元共渗+电镀锌复合处理工艺,不仅使45钢和20MnTiB合金钢的力学性能得到了提升,还显着提高了其耐腐蚀性能和耐疲劳性能。该工艺主要用于高强螺栓的表面处理,试样表面美观,具有较高的硬度、抗拉强度以及良好的冲击韧性,同时还有很好的防腐性能和较高的疲劳强度,该新型复合处理工艺具有重要的工业价值。分别对8.8级高强螺栓钢（调质态45钢）和10.9级高强螺栓钢（调质态20MnTiB钢）进行三种不同的表面处理（多元共渗、镀锌处理、复合处理）,利用激光共聚焦、超景深三维显微镜、X射线衍射（XRD）等分析测试技术,对不同表面处理后的两种高强螺栓钢试样进行了显微组织和宏观形貌观察,分析了其表层的物相组成,测定了镀锌层和多元渗层的结合强度及其常规力学性能,采用中性盐雾腐蚀试验和高频疲劳试验分析评价了其防腐性能和疲劳性能,通过扫描电镜（SEM）分析了其拉伸和疲劳断裂机理。试验结果表明:45钢复合处理后,晶粒更加细小,渗镀层组织均匀致密,镀锌层与多元渗层的结合强度良好,渗镀层厚度为50μm;经XRD分析得出样品表面存在有Zn（镀锌层）、氮化物（Fe3N）、碳化物（Fe3C）和氧化物（Fe3O4）,其中碳化物和氮化物起到弥散强化的作用;渗镀层的显微硬度最大可达到636HV0.025左右,大约是基体显微硬度的两倍;抗拉强度为830MPa,提高到原材的1倍;冲击吸收功为32.9J,是原材的78%;其抗盐雾时间845h后保护等级达到9级（观察面开始出现少许点状红锈）,防腐时间达到了原材的170倍左右;缺口试样的条件疲劳极限为369MPa,较原材的缺口试样有所提升。20MnTiB合金钢复合处理后,由于合金元素的影响,其渗镀层厚度仅仅28μm;渗镀层的物相主要有Zn（镀锌层）、氮化物（Fe3N）、氧化物（Fe203）和碳化物（Fe3C）等。渗镀层显微硬度最高可达到756HV0.025,抗拉强度可达到904MPa,提高到原材的1.1倍,冲击吸收功为166.5J,表现为较好的冲击韧性,但较调质态有所下降,其抗盐雾时间846h后保护等级达到9级,得到了大幅度的提高,缺口试样的条件疲劳极限为382MPa,较原材的缺口试样有所提高。
孙秀秀[10]（2016）在《碳钢超声磷化膜和涂层封孔膜在模拟干热岩地热水中的耐腐蚀性能》文中进行了进一步梳理干热岩环境下的腐蚀问题严重制约着干热岩的有效开发和利用。本文在总结国内外解决腐蚀问题方法的基础上,提出采用环保的超声磷化工艺和表面涂层封孔技术,来改善干热岩地热水环境下碳钢基底表面的耐腐蚀性能。通过扫描电镜（SEM）图像表征以及常温极化曲线测量等手段,对超声磷化工艺参数进行了考察,以确定较优的工艺参数。结果表明,超声处理能够明显降低磷化膜的晶粒大小,提高磷化膜在模拟干热岩地热水中的耐腐蚀性能;采用硫酸羟胺（HAS）、Mn2+、NO3-三种促进剂协同促进磷化时,得到的磷化膜的抗腐蚀性能最佳。p H值和磷化时间是磷化工艺两个重要参数,均需保持在较优的范围内。较优的磷化工艺条件为:磷化液组成:Zn O:12-15 g·L-1,H3PO4（85 wt.%）:pH值:2.6-2.8;超声磷化时间:30-40 min。通过浸渍实验考察了磷化膜在模拟干热岩中的防腐性能。浸渍后涂层表面的SEM形貌分析表明,超声磷化膜在80°C浸渍14 d后表面几乎不受腐蚀,150°C下虽然腐蚀较为严重,但未见腐蚀产物的沉积。传统磷化膜和工业磷化膜在80°C和150°C的浸渍实验后,表面覆盖了较为致密的腐蚀产物,耐腐蚀性能远低于超声磷化膜。交流阻抗谱图显示,随着浸渍温度和腐蚀性离子Cl-浓度的不断增加,耐腐蚀性能随之降低。温度和结垢性离子的浓度同时又对膜层表面的结垢性能有一定的影响,结垢可以减缓腐蚀过程。超声磷化膜的耐腐蚀性能随着浸渍时间的延长而下降。当浸渍时间为336 h时,超声磷化膜的电荷转移电阻Rct为36.90k?·cm2,高于碳钢的15.54 k?·cm2,仍有较优的抗腐蚀能力。为进一步提高耐腐蚀性能,采用溶胶凝胶二氧化硅（sol-gel Si O2）涂层技术对超声磷化膜进行了封孔处理,并通过表面分析和浸渍实验考察了耐腐蚀性能。结果表明:磷化膜经封孔后表面更为致密,粗糙度更小,接触角更大。150°C浸渍实验表明:封孔磷化膜表面的腐蚀程度明显减轻,同时封孔磷化膜的渗透速度更慢,在高温浸渍14 d后,封孔磷化膜的涂层电阻Rf和电荷转移电阻Rct数值分别约为超声磷化膜的20倍和2倍,表明Si O2封孔后磷化膜的耐蚀性增强。
二、Corrosion-erosion resistance of Zn-Al co-cementation coatings on carbon steels in aqueous media（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、Corrosion-erosion resistance of Zn-Al co-cementation coatings on carbon steels in aqueous media（论文提纲范文）
（1）有机固体润滑涂层的研究进展（论文提纲范文）
| 0 前 言 |
| 1 碳素材料填充固体润滑涂层 |
| 1.1 石墨与金刚石填充固体润滑涂层 |
| 1.2 石墨烯填充固体润滑涂层 |
| 1.3 碳纳米管填充固体润滑涂层 |
| 2 纳米粒子填充固体润滑涂层 |
| 2.1 纳米氧化物填充固体润滑涂层 |
| 2.2 其他纳米粒子填充固体润滑涂层 |
| 3 展 望 |
（2）形态、结构耦元及特征量对40Cr合金钢抗磨损性能的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究目的与意义 |
| 1.2 表面抗磨损技术的研究现状 |
| 1.2.1 表面形变强化 |
| 1.2.2 表面感应淬火强化 |
| 1.2.3 表面化学热处理强化 |
| 1.3 激光表面强化技术 |
| 1.3.1 激光与材料表面的交互作用 |
| 1.3.2 激光表面淬火 |
| 1.3.3 激光表面熔凝 |
| 1.3.4 激光表面熔覆 |
| 1.3.5 激光表面合金化 |
| 1.3.6 激光冲击硬化 |
| 1.3.7 激光上釉 |
| 1.3.8 激光表面纹理技术 |
| 1.4 仿生耦合理论及其应用研究 |
| 1.4.1 仿生学概述 |
| 1.4.2 单元仿生 |
| 1.4.3 仿生耦合理论 |
| 1.4.4 仿生耦合在工程上的应用 |
| 1.5 激光仿生耦合技术及研究现状 |
| 1.6 本文的主要研究内容 |
| 第二章 实验方法 |
| 2.1 实验思路 |
| 2.2 实验材料 |
| 2.3 仿生纹理试样的制备 |
| 2.4 实验表征 |
| 2.4.1 仿生纹理横截面结构尺寸 |
| 2.4.2 X射线衍射分析 |
| 2.5 磨损试验 |
| 2.6 表面形貌及粗糙度分析 |
| 2.7 拉伸性能测试 |
| 2.8 有限元模拟受力分析 |
| 第三章 40Cr合金钢凸轮轴的失效形式及抗磨损性能改善的可行性分析 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 制动凸轮轴的失效形式 |
| 3.2.1 现场调研 |
| 3.2.2 主要磨损失效形式 |
| 3.3 理论最大切应力深度 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 形态耦元对40Cr合金钢抗磨损性能的影响 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 不同形态仿生纹理试样的制备 |
| 4.3 仿生纹理试样的微观特征分析 |
| 4.3.1 微观显微形貌 |
| 4.3.2 X射线衍射分析 |
| 4.3.3 显微硬度分析 |
| 4.4 不同形态仿生纹理试样的磨损结果及分析 |
| 4.4.1 磨损试验结果 |
| 4.4.2 磨损形貌 |
| 4.5 不同条件下仿生纹理试样的磨损试验 |
| 4.6 本章小结 |
| 第五章 耦元特征量对40Cr合金钢抗磨损性能的影响 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 不同分布间距对仿生纹理试样抗磨损性能的影响 |
| 5.2.1 不同分布间距的仿生纹理试样的制备 |
| 5.2.2 磨损试验结果 |
| 5.2.3 显微硬度分析 |
| 5.2.4 抗磨损性能的影响分析 |
| 5.2.5 有限元结果分析 |
| 5.3 不同分布角度对仿生纹理试样抗磨损性能的影响 |
| 5.3.1 不同分布角度的仿生纹理试样的制备 |
| 5.3.2 磨损试验结果 |
| 5.3.3 抗磨损性能的影响分析 |
| 5.4 分布角度与仿生纹理试样拉伸性能的关系 |
| 5.4.1 不同分布角度仿生纹理拉伸试样的制备 |
| 5.4.2 不同分布角度仿生纹理试样的拉伸性能 |
| 5.4.3 断口形貌分析 |
| 5.4.4 仿生纹理试样的强化作用分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 结构耦元对40Cr合金钢抗磨损性能的影响 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 不同激光能量密度的仿生纹理试样的制备 |
| 6.3 仿生纹理试样的表面成形质量 |
| 6.4 仿生纹理试样的横截面形貌及尺寸 |
| 6.5 物相分析 |
| 6.6 显微组织分析 |
| 6.7 显微硬度分析 |
| 6.8 磨损试验结果 |
| 6.8.1 磨损失重量分析 |
| 6.8.2 磨损形貌 |
| 6.8.3 抗磨损性能机理分析 |
| 6.9 本章小结 |
| 第七章 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读博士期间所取得的科研成果 |
| 致谢 |
（3）低铝相渗层的制备与性能实验研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 引言 |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 腐蚀危害与防护 |
| 1.2 钢的表面渗铝技术 |
| 1.2.1 渗铝工艺 |
| 1.2.2 渗层的物相组成 |
| 1.2.3 渗铝钢的性能 |
| 1.2.4 渗铝技术的发展 |
| 1.3 粉末包埋渗铝法的物相研究 |
| 1.3.1 粉末包埋渗铝机理 |
| 1.3.2 低铝相渗层的制备方法 |
| 1.3.3 扩散退火工艺的优势 |
| 1.4 研究意义及研究内容 |
| 1.4.1 研究意义 |
| 1.4.2 研究内容 |
| 第2章 实验器材与实验方法 |
| 2.1 实验试剂与仪器 |
| 2.1.1 实验基材 |
| 2.1.2 实验试剂 |
| 2.1.3 实验设备 |
| 2.2 渗铝实验及扩散退火 |
| 2.2.1 基体材料的预处理 |
| 2.2.2 粉末包埋实验步骤 |
| 2.2.3 退火实验步骤 |
| 2.3 结果表征 |
| 2.3.1 金相组成分析 |
| 2.3.2 SEM与EDS分析 |
| 2.3.3 X射线衍射分析 |
| 2.3.4 维氏硬度测定 |
| 2.4 试样的性能测试 |
| 2.4.1 渗层结合强度实验 |
| 2.4.2 高温氧化实验 |
| 2.4.3 水溶液挂片实验 |
| 2.4.4 电化学实验 |
| 第3章 粉末包埋渗铝工艺与低铝相制备 |
| 3.1 粉末包埋渗铝实验 |
| 3.2 退火实验温度对结果的影响 |
| 3.2.1 厚度变化 |
| 3.2.2 元素分布 |
| 3.3 退火实验时间对结果的影响 |
| 3.3.1 厚度变化 |
| 3.3.2 元素分布 |
| 3.4 生长动力学模型 |
| 3.4.1 扩散激活能 |
| 3.4.2 动力学方程 |
| 3.5 退火试样的表征 |
| 3.5.1 形貌表征 |
| 3.5.2 物相组成 |
| 3.6 本章小结 |
| 第4章 退火后渗层机械性能研究 |
| 4.1 渗层硬度测定 |
| 4.2 结合强度的探究 |
| 4.2.1 试样的弯曲试验 |
| 4.2.2 渗层厚度的影响 |
| 4.3 本章小结 |
| 第5章 渗铝钢耐腐蚀性能测试 |
| 5.1 高温氧化实验 |
| 5.2 水溶液腐蚀实验 |
| 5.2.1 氯化钠溶液腐蚀实验 |
| 5.2.2 氯化铵溶液腐蚀实验 |
| 5.2.3 硫化钠溶液腐蚀实验 |
| 5.3 本章小结 |
| 第6章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
（4）水分散纳米材料改性水基环氧树脂复合涂料的制备及防腐性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 水性环氧树脂涂料的概述 |
| 1.2.1 水性环氧树脂涂料及其固化 |
| 1.2.2 水性环氧树脂涂料分类方式 |
| 1.2.3 水性环氧树脂涂料的制备方法 |
| 1.2.4 水性环氧树脂防腐蚀涂料的研究概况 |
| 1.3 石墨烯在金属防腐中的研究现状 |
| 1.3.1 石墨烯简述 |
| 1.3.2 石墨烯在金属防腐领域的应用 |
| 1.4 聚苯胺在金属防腐的研究现状 |
| 1.4.1 聚苯胺简述 |
| 1.4.2 聚苯胺在金属防腐领域的应用 |
| 1.4.3 水基聚苯胺防腐涂料的研究进展 |
| 1.5 本课题的目的、意义及主要研究内容 |
| 1.5.1 本课题的研究目的和意义 |
| 1.5.2 本论文研究内容 |
| 2 乳化型环氧树脂固化剂的制备及其性能研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 实验部分 |
| 2.2.1 原料与试剂 |
| 2.2.2 乳化性环氧树脂固化剂WPEA的合成 |
| 2.2.3 水性环氧乳液和水性环氧涂料的制备 |
| 2.2.4 胶膜和漆膜的制备 |
| 2.3 测试与表征 |
| 2.3.1 红外光谱(FT-IR)表征 |
| 2.3.2 核磁共振氢谱(H~1NMR)表征 |
| 2.3.3 分子量测试(GPC) |
| 2.3.4 乳化型环氧树脂固化剂WPEA粘度测试 |
| 2.3.5 WPEA胺值测试 |
| 2.3.6 乳胶粒形态的表征 |
| 2.3.7 热失重的测定 |
| 2.3.8 吸水率的测定 |
| 2.3.9 凝胶含量(Gel content)的测试 |
| 2.3.10 水蒸气透过率测试 |
| 2.3.11 漆膜铅笔硬度的测试 |
| 2.3.12 涂料膜耐冲击性的测试 |
| 2.3.13 涂料膜附着力的测试 |
| 2.3.14 电化学测试 |
| 2.4 结果与讨论 |
| 2.4.1 WPEA固化剂的结构分析 |
| 2.4.2 MEH含量对WPEA及WPEA-EP构性关系的影响 |
| 2.4.3 环氧树脂结构对WPEA及WPEA-EP构性关系的影响 |
| 2.4.4 WPEA-EP涂层防腐性能研究 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 共价键交联胺基化氧化石墨烯/环氧树脂界面增强和防腐蚀作用研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验部分 |
| 3.2.1 试剂与实验仪器 |
| 3.2.2 氧化石墨烯(GO)的合成 |
| 3.2.3 酰氯化氧化石墨烯(GO-OCl)的合成 |
| 3.2.4 胺基化氧化石墨烯(MAGO)的制备 |
| 3.2.5 水性MAGO增强环氧纳米复合涂料的制备 |
| 3.2.6 复合防腐涂料的制备 |
| 3.2.7 胶膜的制备 |
| 3.2.8 漆膜的制备 |
| 3.3 测试与表征 |
| 3.3.1 红外光谱(FT-IR)表征 |
| 3.3.2 X-射线光电子能谱(XPS)测试 |
| 3.3.3 X射线衍射图谱(XRD)测试 |
| 3.3.4 透射电镜图谱(TEM) |
| 3.3.5 扫描电子显微镜图谱(SEM) |
| 3.3.6 吸水率的测定 |
| 3.3.7 水蒸气透过率测试 |
| 3.3.8 涂料膜附着力的测试 |
| 3.3.9 涂层中性盐雾实验测试 |
| 3.3.10 电化学测试 |
| 3.4 结果与讨论 |
| 3.4.1 傅里叶红外(FT-IR) |
| 3.4.2 X射线衍射图谱(XRD) |
| 3.4.3 X射线光电子能谱(XPS)分析 |
| 3.4.4 透射电镜(TEM)测试结果分析 |
| 3.4.5 胶膜断裂面扫描电镜(SEM)分析 |
| 3.4.6 复合胶膜耐水性分析 |
| 3.4.7 复合胶膜的附着强度 |
| 3.4.8 复合乳胶膜的水蒸气透过率 |
| 3.4.9 复合材料复合机理 |
| 3.4.10 GO/EP和MAGO/EP纳米复合涂层防腐性能研究 |
| 3.4.11 涂层中性盐雾实验结果 |
| 3.4.12 防腐机理 |
| 3.5小结 |
| 4 三聚磷酸铝/氧化石墨烯复合材料在水性防腐涂料中的应用 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验部分 |
| 4.2.1 试剂与实验仪器 |
| 4.2.2 氧化石墨烯(GO)的合成 |
| 4.2.3 三聚磷酸铝/氧化石墨烯复合浆料(AlTP-GO)的制备 |
| 4.2.4 防腐涂料配制 |
| 4.2.5 胶膜的制备 |
| 4.2.6 漆膜的制备 |
| 4.3 测试与表征 |
| 4.3.1 X射线衍射图谱(XRD)测试 |
| 4.3.2 扫描电子显微镜图谱(SEM) |
| 4.3.3 吸水率的测定 |
| 4.3.4 水蒸气透过率测试 |
| 4.3.5 涂料膜附着力的测试 |
| 4.3.6 电化学测试 |
| 4.3.7 涂层中性盐雾实验测试 |
| 4.3.8 腐蚀后铁板表面形貌及元素分析 |
| 4.4 结果与讨论 |
| 4.4.1 场发射扫描电镜(SEM)分析 |
| 4.4.2 涂层吸水率测试结果分析 |
| 4.4.3 涂层附着强度结果分析 |
| 4.4.4 电化学测试 |
| 4.4.5 中性盐雾试验 |
| 4.4.6 腐蚀区域扫描电镜测试 |
| 4.5 小结 |
| 5 自掺杂结构对聚苯胺纳米纤维/水性环氧树脂防腐涂料结构与性能的影响 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 实验部分 |
| 5.2.1 试剂与实验仪器 |
| 5.2.2 聚苯胺纳米材料(PANI)的制备 |
| 5.2.3 自掺杂磺酸基化聚苯胺纳米材料(SPANI)的制备 |
| 5.2.4 自掺杂羧酸基化聚苯胺纳米材料(CPANI)的制备 |
| 5.2.5 水性聚苯胺/环氧纳米复合涂料的制备 |
| 5.2.6 复合防腐涂料的制备 |
| 5.2.7 胶膜的制备 |
| 5.2.8 漆膜的制备 |
| 5.3 测试与表征 |
| 5.3.1 红外光谱(FT-IR)表征 |
| 5.3.2 X-射线光电子能谱(XPS)测试 |
| 5.3.3 X射线衍射图谱(XRD)测试 |
| 5.3.4 热稳定性的测定 |
| 5.3.5 电导率的测定 |
| 5.3.6 透射电镜图谱(TEM) |
| 5.3.7 扫描电镜图谱(SEM)测试 |
| 5.3.8 水蒸气透过率测试 |
| 5.3.9 涂料膜附着力的测试 |
| 5.3.10 阻抗测试 |
| 5.3.11 极化曲线(Tafel curve)测试 |
| 5.3.12 涂层中性盐雾实验测试 |
| 5.4 结果与讨论 |
| 5.4.1 分散稳定性 |
| 5.4.2 傅里叶红外(FTIR)结果分析 |
| 5.4.3 紫外可见吸收光谱(UV-vis)结果分析 |
| 5.4.4 X射线衍射(XRD)分析 |
| 5.4.5 X射线光电子能谱(XPS)测试结果分析 |
| 5.4.6 聚苯胺纳米材料的热失重分析 |
| 5.4.7 扫描电镜SEM和投射电镜TEM测试结果分析 |
| 5.4.8 胶膜断裂面扫描电镜(SEM) |
| 5.4.9 复合乳胶膜的水蒸气透过率测试 |
| 5.4.10 漆膜附着强度变化曲线 |
| 5.4.11 复合漆膜电导率测试 |
| 5.4.12 极化曲线测试结果分析 |
| 5.4.13 电化学阻抗谱(EIS)分析 |
| 5.4.14 涂层中性盐雾实验结果 |
| 5.4.15 防腐机理 |
| 5.5 本章小结 |
| 6 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 创新性 |
| 6.3 进一步工作 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间发表的论文目录 |
（5）GCr15轴承钢表面固体渗铬层与铬钒共渗层的制备及性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 轴承钢 |
| 1.1.1 轴承钢概述 |
| 1.1.2 轴承钢的表面处理现状 |
| 1.2 化学热处理概述 |
| 1.2.1 化学热处理定义与分类 |
| 1.2.2 渗入元素在钢中的作用 |
| 1.2.3 化学热处理的基本过程 |
| 1.2.4 化学热处理渗层的形成过程 |
| 1.2.5 固体粉末包埋法 |
| 1.3 渗铬以及多元共渗 |
| 1.3.1 渗铬层显微组织 |
| 1.3.2 渗铬的作用 |
| 1.3.3 含铬多元共渗 |
| 1.4 稀土元素的表面应用 |
| 1.5 本课题的研究目的及内容 |
| 第二章 渗层的制备与表征方法 |
| 2.1 实验材料 |
| 2.1.1 实验材料及处理 |
| 2.1.2 渗剂 |
| 2.2 渗层的制备 |
| 2.2.1 实验仪器设备 |
| 2.2.2 渗层制备 |
| 2.3 渗层性能的表征 |
| 2.3.1 渗层表面与截面形貌分析 |
| 2.3.2 渗层相结构分析 |
| 2.3.3 渗层硬度测试 |
| 2.3.4 渗层结合强度测试 |
| 2.3.5 渗层摩擦磨损性能测试 |
| 2.3.6 渗层冲击韧性 |
| 第三章 预处理对渗铬制备工艺及性能研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 预处理的选择 |
| 3.2.1 试验方法 |
| 3.2.2 表面形貌 |
| 3.2.3 截面形貌和EDS分析 |
| 3.2.4 物相结构分析 |
| 3.2.5 显微硬度及结合强度 |
| 3.3 渗铬时间对渗铬层的影响 |
| 3.3.1 表面形貌 |
| 3.3.2 截面形貌 |
| 3.3.3 物相结构分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 稀土掺杂对Cr-RE渗层的影响研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 不同稀土掺杂对渗铬的影响 |
| 4.2.1 表面形貌 |
| 4.2.2 截面形貌 |
| 4.2.3 物相结构分析 |
| 4.2.4 显微硬度及压痕形貌 |
| 4.2.5 摩擦学性能 |
| 4.3 稀土含量对渗铬的影响 |
| 4.3.1 试验方法 |
| 4.3.2 表面形貌 |
| 4.3.3 截面形貌 |
| 4.3.4 物相结构分析 |
| 4.3.5 显微硬度及压痕形貌 |
| 4.3.6 摩擦学性能 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 铬钒稀土多元共渗工艺及性能研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 铬钒共渗工艺优化及性能研究 |
| 5.2.1 试验方法 |
| 5.2.2 表面形貌 |
| 5.2.3 截面形貌 |
| 5.2.4 界面线扫描结果 |
| 5.2.5 物相结构分析 |
| 5.2.6 显微硬度及压痕形貌 |
| 5.2.7 摩擦学性能 |
| 5.3 最优铬钒共渗层与渗铬层性能研究 |
| 5.3.1 不同载荷下摩擦学性能 |
| 5.3.2 冲击试验 |
| 5.4 本章小结 |
| 结论与展望 |
| 论文的主要结论 |
| 工作展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间取得的研究成果 |
| 致谢 |
| 附件 |
（6）碳钢粉末包埋法渗铝机理与耐腐蚀性能实验研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 引言 |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 腐蚀的危害 |
| 1.2 腐蚀的分类 |
| 1.3 腐蚀防护的方法 |
| 1.4 渗铝技术 |
| 1.4.1 渗铝钢渗铝层性能 |
| 1.4.2 渗铝层的组织结构和形成机理 |
| 1.4.3 常见的制备渗铝层的工艺方法 |
| 1.4.4 渗铝工艺发展新方向 |
| 1.5 研究意义及研究内容 |
| 1.5.1 研究意义 |
| 1.5.2 研究内容 |
| 第2章 实验材料和实验方法 |
| 2.1 实验材料与实验仪器 |
| 2.1.1 实验材料 |
| 2.1.2 实验试剂 |
| 2.1.3 实验仪器 |
| 2.2 粉末包埋渗铝实验方法 |
| 2.2.1 试样预处理 |
| 2.2.2 渗铝实验步骤 |
| 2.3 渗铝试样的分析与表征 |
| 2.3.1 金相显微镜分析 |
| 2.3.2 扫描电镜分析 |
| 2.3.3 X射线衍射分析 |
| 2.3.4 显微硬度检测 |
| 2.4 渗铝试样性能测试 |
| 2.4.1高温氧化实验 |
| 2.4.2浸渍腐蚀实验 |
| 2.4.3电化学实验 |
| 第3章 粉末包埋渗铝工艺优化与机理分析 |
| 3.1 填充剂成分 |
| 3.2 渗铝温度 |
| 3.3 渗铝保温时间 |
| 3.3.1 Q235 基体上渗铝保温时间 |
| 3.3.2 Q345 钢和20#钢基体上渗铝保温时间 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 渗铝层的分析与表征 |
| 4.1 渗铝层金相组织 |
| 4.2 渗铝层形貌及元素分布 |
| 4.3 渗铝层物相成分 |
| 4.4 渗铝试样硬度检测 |
| 4.5渗铝Q345 钢和20#钢渗铝层的表征 |
| 4.6 本章小结 |
| 第5章 渗铝钢耐腐蚀性能测试 |
| 5.1高温氧化实验 |
| 5.2水溶液腐蚀实验 |
| 5.2.1氯化钠溶液腐蚀实验 |
| 5.2.2氯化铵溶液腐蚀实验 |
| 5.2.3硫化钠溶液腐蚀实验 |
| 5.3 本章小结 |
| 第6章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 附录A 硕士期间发表论文 |
| 致谢 |
（7）金属锆双辉等离子表面合金化及其耐磨耐蚀性能（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 选题背景及意义 |
| 1.2 锆的性能及应用 |
| 1.2.1 锆的研究与发展 |
| 1.2.2 锆的物理性质 |
| 1.2.3 锆的化学性质 |
| 1.2.4 锆及锆合金的应用 |
| 1.3 金属的表面处理技术 |
| 1.4 锆合金的表面改性 |
| 1.4.1 高压釜预膜 |
| 1.4.2 微弧氧化 |
| 1.4.3 冷喷涂 |
| 1.4.4 热等静压 |
| 1.4.5 激光熔覆 |
| 1.4.6 离子注入 |
| 1.5 双辉等离子表面合金化技术 |
| 1.5.1 双辉等离子表面合金化技术原理 |
| 1.5.2 双辉等离子表面合金化技术特点 |
| 1.5.3 双辉等离子表面合金化技术应用进展 |
| 1.6 研究的主要内容和技术路线 |
| 1.6.1 主要内容 |
| 1.6.2 技术路线 |
| 第2章 实验研究方法 |
| 2.1 双辉等离子表面合金化设备及材料 |
| 2.2 表面合金化实验方法 |
| 2.3 合金化层组织结构分析方法 |
| 2.3.1 金相分析 |
| 2.3.2 X射线衍射分析 |
| 2.3.3 扫描电镜分析 |
| 2.4 合金化层性能检测方法 |
| 2.4.1 摩擦磨损性能及硬度 |
| 2.4.2 电化学腐蚀性能 |
| 第3章 金属锆表面合金化工艺研究 |
| 3.1 金属锆表面合金化元素的选择 |
| 3.2 金属锆表面合金化实验影响因素 |
| 3.3 正交实验设计及结果分析 |
| 3.4 金属锆表面合金化实验参数选择 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 金属锆表面合金化层的组织结构 |
| 4.1 金属锆表面合金化层形貌及成分分析 |
| 4.2 金属锆表面合金化层物相结构分析 |
| 4.3 本章小结 |
| 第5章 金属锆表面合金化层的耐磨性能 |
| 5.1 金属锆表面合金化层摩擦系数分析 |
| 5.1.1 荷载2N、5N和10N下合金化层的摩擦系数分析 |
| 5.1.2 荷载20N下碳合金化层的摩擦系数分析 |
| 5.1.3 荷载对摩擦系数的影响分析 |
| 5.2 金属锆表面合金化层比磨损率分析 |
| 5.2.1 荷载2N、5N、10N下合金化层的磨损体积与比磨损率分析 |
| 5.2.2 荷载20N下碳合金化层的磨损质量与比磨损率分析 |
| 5.3 金属锆表面合金化层磨损形貌及磨损机理分析 |
| 5.3.1 荷载2N、5N、10N下合金化层的磨损形貌及磨损机理分析 |
| 5.3.2 荷载20N下碳合金化层的磨损形貌及磨损机理分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 第6章 金属锆表面合金化层的耐蚀性能 |
| 6.1 金属锆表面合金化层在3.5%NaCl溶液中的电化学腐蚀性能 |
| 6.1.1 极化曲线及电化学腐蚀数据分析 |
| 6.1.2 腐蚀形貌分析 |
| 6.2 金属锆表面合金化层在0.5mol/LNaOH溶液中的电化学腐蚀性能 |
| 6.2.1 极化曲线及电化学腐蚀数据分析 |
| 6.2.2 腐蚀形貌分析 |
| 6.3 金属锆表面合金化层在0.5mol/LH2SO4溶液中的电化学腐蚀性能 |
| 6.3.1 极化曲线及电化学腐蚀数据分析 |
| 6.3.2 腐蚀形貌分析 |
| 6.4 金属锆表面合金化层自腐蚀电位和腐蚀电流密度比较 |
| 6.5 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间承担的科研任务与主要成果 |
| 致谢 |
（8）中碳钢Zn-Al共渗工艺及性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 常用金属表面防腐技术 |
| 1.2.1 电镀技术 |
| 1.2.2 涂装技术 |
| 1.2.3 热浸镀技术 |
| 1.2.4 化学热处理技术 |
| 1.3 渗锌及其合金研究现状 |
| 1.3.1 粉末渗锌 |
| 1.3.2 多元粉末渗锌合金研究现状 |
| 1.4 本研究课题研究意义和主要研究内容 |
| 第二章 实验条件及研究方法 |
| 2.1 实验条件 |
| 2.1.1 实验材料 |
| 2.1.2 实验药品 |
| 2.1.3 实验仪器 |
| 2.2 锌铝共渗工艺方法 |
| 2.3 渗层组织结构分析方法 |
| 2.3.1 渗层表面形貌及成分分析 |
| 2.3.2 渗层物相组成分析 |
| 2.4 渗层性能检测方法 |
| 2.4.1 渗层表面质量评定 |
| 2.4.2 渗层厚度测量方法 |
| 2.4.3 渗层显微硬度测量方法 |
| 2.4.4 渗层耐蚀性能检测 |
| 第三章 锌铝共渗工艺与渗层组织研究 |
| 3.1 ZN-AL共渗工艺研究 |
| 3.1.1 共渗方式的确定 |
| 3.1.2 渗剂的确定 |
| 3.1.3 共渗温度对共渗层厚度的影响 |
| 3.1.4 保温时间对渗层厚度的影响 |
| 3.1.5 铝含量变化对渗层厚度的影响 |
| 3.1.6 共渗工艺确定 |
| 3.2 ZN-AL共渗工艺对中碳钢基体的影响 |
| 3.2.1 42 CrMo钢显微组织 |
| 3.2.2 42 CrMo钢基体硬度 |
| 3.3 渗层的形貌 |
| 3.3.1 渗层表面形貌 |
| 3.3.2 渗层截面形貌 |
| 3.3.3 锌铝共渗工艺对渗层横截面显微组织的影响 |
| 3.4 共渗层元素分布 |
| 3.5 渗层的物相构成 |
| 3.6 渗层的形成过程 |
| 3.7 本章小结 |
| 第四章 锌铝共渗层性能研究 |
| 4.1 渗层的显微硬度 |
| 4.2 渗层的耐蚀性 |
| 4.2.1 渗层中性盐雾试验 |
| 4.2.2 电化学测试 |
| 4.3 渗层腐蚀形貌及产物分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间所取得的相关科研成果 |
| 致谢 |
（9）不同表面处理工艺对高强螺栓钢组织及性能的影响（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 高强螺栓概述 |
| 1.1.1 高强螺栓的发展概况 |
| 1.1.2 高强螺栓的生产需求 |
| 1.1.3 高强螺栓的性能要求 |
| 1.2 高强螺栓的表面处理 |
| 1.2.1 表面处理方法 |
| 1.2.2 表面处理存在的问题 |
| 1.3 电镀锌概述 |
| 1.3.1 电镀锌原理 |
| 1.3.2 电镀锌特点 |
| 1.3.3 电镀锌应用概况 |
| 1.4 低温气体多元共渗概述 |
| 1.4.1 低温气体多元共渗的基本原理 |
| 1.4.2 低温气体多元共渗的特性 |
| 1.4.3 低温气体多元共渗应用概况 |
| 1.5 复合处理技术的研究动向 |
| 1.6 研究内容和意义 |
| 1.6.1 研究内容 |
| 1.6.2 研究意义 |
| 第2章 试验方法与条件 |
| 2.1 试验材料选择 |
| 2.1.1 材料选择背景 |
| 2.1.2 材料成分及处理状态 |
| 2.2 试验工艺 |
| 2.3 试验方法 |
| 2.3.1 实验流程 |
| 2.3.2 金相试验 |
| 2.3.3 结合力测定试验 |
| 2.3.4 硬度试验 |
| 2.3.5 拉伸试验 |
| 2.3.6 冲击试验 |
| 2.3.7 中性盐雾腐蚀试验 |
| 2.3.8 疲劳试验 |
| 2.3.9 XRD分析原理 |
| 2.3.10 SEM分析原理 |
| 第3章 45钢不同工艺处理后试验结果与分析 |
| 3.1 宏观形貌观察 |
| 3.2 渗镀层厚度及结合强度的测定 |
| 3.3 金相组织分析 |
| 3.4 XRD分析 |
| 3.5 力学性能试验结果与分析 |
| 3.5.1 硬度试验结果与分析 |
| 3.5.2 拉伸试验结果与分析 |
| 3.5.3 冲击试验结果与分析 |
| 3.6 盐雾腐蚀试验结果与分析 |
| 3.7 疲劳试验结果与分析 |
| 3.8 本章小结 |
| 第4章 20MnTiB不同工艺处理后试验结果与分析 |
| 4.1 渗镀层厚度及结合强度的测定 |
| 4.2 显微组织和物相组成 |
| 4.3 常规力学性能 |
| 4.3.1 显微硬度 |
| 4.3.2 拉伸性能 |
| 4.3.3 冲击性能 |
| 4.4 耐腐蚀性能 |
| 4.5 疲劳性能 |
| 4.6 本章小结 |
| 第5章 分析与讨论 |
| 5.1 相图理论分析 |
| 5.1.1 铁-氮二元相图 |
| 5.1.2 化学反应原理 |
| 5.2 主要力学性能机理分析 |
| 5.2.1 显微硬度分析 |
| 5.2.2 拉伸性能分析 |
| 5.2.3 冲击韧性分析 |
| 5.3 耐腐蚀性能机理分析 |
| 5.4 疲劳性能机理分析 |
| 5.5 SEM分析 |
| 5.5.1 拉伸断口SEM分析 |
| 5.5.2 疲劳断口SEM分析 |
| 结论 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文及科研成果 |
（10）碳钢超声磷化膜和涂层封孔膜在模拟干热岩地热水中的耐腐蚀性能（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 文献综述 |
| 1.1 课题研究背景及意义 |
| 1.2 干热岩地热水的研究现状 |
| 1.3 地热流体的腐蚀特性研究 |
| 1.3.1 地热流体的特性 |
| 1.3.2 地热流体的腐蚀 |
| 1.4 地热防腐技术研究进展 |
| 1.4.1 从系统本身或地热流体入手 |
| 1.4.2 从地热系统材料入手 |
| 1.5 微纳米材料防腐研究进展 |
| 1.5.1 磷化膜的研究进展 |
| 1.5.2 纳米SiO_2涂层 |
| 1.6 本章小结 |
| 第二章 实验部分 |
| 2.1 实验材料及设备 |
| 2.1.1 实验材料 |
| 2.1.2 实验设备 |
| 2.2 超声磷化处理及涂层制备工艺 |
| 2.2.1 样片预处理 |
| 2.2.2 磷化膜的制备工艺 |
| 2.2.3 纳米SiO_2涂层的制备工艺 |
| 2.3 封孔涂层的表征方法 |
| 2.3.1 表面形貌及组成 |
| 2.3.2 表面粗糙度 |
| 2.3.3 静态接触角 |
| 2.3.4 耐蚀性能表征 |
| 2.4 实验内容与步骤 |
| 2.4.1 磷化工艺参数对磷化膜性能影响 |
| 2.4.2 磷化膜高温腐蚀性能的考察 |
| 2.4.3 sol-gel SiO_2封孔磷化膜的耐蚀性能 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 磷化工艺参数对磷化膜性能的影响 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 磷化工艺参数对磷化膜耐蚀性能影响的考察 |
| 3.2.1 超声处理对磷化膜耐蚀性能的影响 |
| 3.2.2 不同促进剂对磷化膜腐蚀性能的影响 |
| 3.2.3 不同浓度的磷化液组分对磷化膜抗腐蚀性的影响 |
| 3.2.4 不同pH值对磷化膜腐蚀性能的影响 |
| 3.2.5 不同磷化时间对磷化膜腐蚀性能的影响 |
| 3.3 优化工艺条件下磷化膜的性能表征 |
| 3.3.1 EDS和XRD测试分析 |
| 3.3.2 耐蚀性能 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 磷化膜在高温干热岩地热水的腐蚀性能研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 不同温度的干热岩地热水中的浸渍实验 |
| 4.2.1 表面形貌分析 |
| 4.2.2 交流阻抗谱的测量 |
| 4.3 不同时间的干热岩地热水体系的浸渍实验 |
| 4.4 不同水质的干热岩地热水体系的浸渍实验 |
| 4.4.1 表面形貌的分析 |
| 4.4.2 交流阻抗谱的测量 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 sol-gel SiO_2封孔磷化膜的性能研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 SEM图像 |
| 5.3 静态接触角 |
| 5.4 粗糙度表征 |
| 5.5 高温干热岩的浸渍实验 |
| 5.5.1 图像分析 |
| 5.5.2 交流阻抗谱分析 |
| 5.6 本章小结 |
| 第六章 结论与建议 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 建议 |
| 符号说明 |
| 参考文献 |
| 发表论文和参加科研情况 |
| 致谢 |
四、Corrosion-erosion resistance of Zn-Al co-cementation coatings on carbon steels in aqueous media（论文参考文献）
- [1]有机固体润滑涂层的研究进展[J]. 乔红斌,张大伟,田雪梅,金玲. 材料保护, 2021(12)
- [2]形态、结构耦元及特征量对40Cr合金钢抗磨损性能的研究[D]. 李慧. 吉林大学, 2021
- [3]低铝相渗层的制备与性能实验研究[D]. 王长发. 中国石油大学(北京), 2020
- [4]水分散纳米材料改性水基环氧树脂复合涂料的制备及防腐性能研究[D]. 李菁熠. 陕西科技大学, 2019(01)
- [5]GCr15轴承钢表面固体渗铬层与铬钒共渗层的制备及性能研究[D]. 唐相国. 华南理工大学, 2019(01)
- [6]碳钢粉末包埋法渗铝机理与耐腐蚀性能实验研究[D]. 徐修炎. 中国石油大学(北京), 2018(01)
- [7]金属锆双辉等离子表面合金化及其耐磨耐蚀性能[D]. 王建青. 燕山大学, 2018(05)
- [8]中碳钢Zn-Al共渗工艺及性能研究[D]. 李春红. 河北工业大学, 2017(02)
- [9]不同表面处理工艺对高强螺栓钢组织及性能的影响[D]. 张鹏飞. 西南交通大学, 2017(07)
- [10]碳钢超声磷化膜和涂层封孔膜在模拟干热岩地热水中的耐腐蚀性能[D]. 孙秀秀. 天津大学, 2016(03)