热浸镀Zn-Al-Ni合金镀层组织与性能研究

【摘要】热浸镀锌作为一种表面处理技术已经在钢铁防腐蚀方面得到了广泛的应用。随着科学技术和现代工业的发展，人们对热浸镀锌层质量的要求越来越高，不仅要求热浸镀锌层厚度适宜，具有优良的耐腐蚀性能，而且还要求具备光亮平滑的外观。针对上述需求，本文采用在Zn-0.01%Al和Zn-0.05%Al合金镀浴中添加少量Ni后进行热浸镀，得到了Zn-0.01%Al-xNi（x=0.02，0.05，0.09，0.12wt%）和Zn-0.05%Al-xNi（x=0.02，0.05，0.09，0.12wt%）合金镀层。对不同成分配比的Zn-Al-Ni合金镀层的显微组织的研究表明，对于热浸镀Zn-0.01%Al-xNi合金镀层，随着Ni含量的增加，镀层的厚度逐渐减小；Ni含量为0.02%时镀层中出现了超厚的ζ相；Ni含量的增加会一定程度上抑制脆性相ζ相的生长。当Ni含量为0.05%时，δ相和η相均最厚，因此其力学性能和耐腐蚀性能较好。对于热浸镀Zn-0.05%Al-xNi合金镀层，随着Ni含量的增加，纯锌层的厚度逐渐减小，使得镀层表面状况逐渐变差，镀层的厚度先减小后增大；在Ni含量为0.05%时镀层厚度最小且纯锌层最致密；在Ni含量为0.12%时镀层中粗大疏松的ζ相因阻挡作用较差而使镀层的耐蚀性变差。对不同成分配比的Zn-Al-Ni合金镀层的硬度、表面形貌和耐磨性等表面性能的研究表明，随Ni含量增加，Zn-0.01%Al-xNi合金镀层晶粒先减小后增大，镀层硬度先增大后减小；Zn-0.05%Al-xNi合金镀层晶粒则先减小后增大再减小，镀层硬度先增大后减小。Zn-0.01%Al-0.05%Ni合金镀层的晶粒最小，硬度最大，摩擦系数最小，耐磨时间较长。Zn-0.05%Al-0.09%Ni合金镀层的耐磨时间虽然最长，但摩擦系数较大。当Ni含量不变时，Al含量的增加显著增加了镀层的整体摩擦系数，减小了镀层的表面硬度。对不同成分配比的Zn-Al-Ni合金镀层的耐腐蚀性能研究表明，当Al含量一定时，随着Ni含量的增加，镀层的腐蚀速率先减小后增大，在Ni含量为0.05%时腐蚀速率达到最小，即耐腐蚀性能最好。当Ni含量一定时，Al含量的增加则会从整体上减小镀层的腐蚀速率。Zn-0.05%Al-0.05%Ni合金镀层的耐腐蚀性能最好。
【作者】邵大伟；
【导师】贺志荣；
【作者基本信息】陕西理工学院，材料加工工程，2013，硕士
【关键词】热浸镀锌；Zn-Al-Ni镀层；显微组织；表面性能；耐蚀性能；

【参考文献】
[1]王强,许红民.主成分分析在基因芯片分析中的应用[J].军医进修学院学报,2005,02:145-147.
[2]陈玉.高职公共英语项目教学实证研究[D].安徽大学,英语语言文学,2013,硕士.
[3]张丽华,潘保芝,李舟波,莫修文,夏志林,徐卫良.新三水导电模型及其在低孔低渗储层评价中的应用[J].石油地球物理勘探,2010,03:431-435+472+318.
[4]沈兰荪,曹有江,张俊贤.小型计算机在冷库制冷工艺过程中的应用[J].自动化学报,1980,03:181-188.
[5]尚蕊.高校专业结构设置及调整对策研究[D].山西财经大学,教育经济与管理,2013,硕士.
[6]张洪成.PELE对低空目标毁伤性能研究[D].中北大学,弹箭飞行与控制工程,2013,硕士.
[7]王威.沈阳风动工具厂库存管理问题研究[D].大连理工大学,工商管理,2004,硕士.
[8]吕秋霞.基于WorldFIP的现场总线—电流转换器的开发[D].华北电力大学（北京）,控制理论与控制工程,2003,硕士.
[9]储彭黄.砂浆泵阀系统设计与控制研究[D].安徽工程大学,机械制造及其自动化,2012,硕士.
[10]蔡伟炜,杨辉,郭兴忠.氧化锌纳米棒/云母复合粉体的合成、表征及红外发射性能[J].无机化学学报,2014,02:229-234.
[11]冯筠,郑军卫.基于文献计量学的国际遥感学科发展态势分析[J].遥感技术与应用,2005,05:70-74.
[12]郑颖楠,魏艳君,任少林.小型线材轧钢生产自动化技术[J].冶金自动化,1998,06:7-9+19.
[13]王珏.基于.Net技术的数据多维分析系统[D].北方工业大学,2005.
[14]饶福原.氧化石墨负载铂配合物的制备及其催化烯烃硅氢加成反应的性能研究[D].南昌大学,2014.
[15]常胜.掘进机履带行走机构动力学研究[D].辽宁工程技术大学,机械设计及理论,2012,硕士.
[16]杨校辉.低噪声锁相环设计[D].西安电子科技大学,软件工程,2012,硕士.
[17]耿士均.专用微生物肥克服土壤连作障碍及机理的研究[D].苏州大学,园林植物与观赏园艺,2012,硕士.
[18]马博.含缺陷焊接接头完整性评定工程方法及其辅助评定系统设计[D].西安理工大学,材料加工工程,2004,硕士.
[19]赵峰,张军英,刘敬.一种改善支撑向量域描述性能的核优化算法[J].自动化学报,2008,09:1122-1127.
[20]吕玉兰.制造业企业物流模式及其选择研究[D].东南大学,2005.
[21]熊志杰.电网同步时钟校验软件系统设计[D].电子科技大学,软件工程（专业学位）,2012,硕士.
[22]张永飞.28例初诊为心血管疾病的肺栓塞患者分析[D].吉林大学,临床医学,2014,硕士.
[23]刘润生.英国瞄准八大前瞻技术领域[J].科学中国人,2013,08:26-28.
[24]邓椿森,施刚,张勇,石永久,王元清.高强度钢材压弯构件循环荷载作用下受力性能的有限元分析[J].建筑结构学报,2010,S1:28-34.
[25]钟懿博.SG公司信息化战略研究[D].西南交通大学,工商管理（专业学位）,2014,硕士.
[26]梁晨.美术馆公共教育功能实现的途径和方法[D].渤海大学,美术学,2014,硕士.
[27]蔡天作.数据挖掘在高职院校招生中的研究与应用[D].湖南大学,软件工程,2013,硕士.
[28]降梅.西藏查布—仁钦则地区斑岩铜矿多元信息找矿预测[D].成都理工大学,地图学与地理信息系统,2013,硕士.
[29]林丽.水稻短根突变体Osksr4基因的克隆及功能的初步研究[D].宁波大学,生物化学与分子生物学（专业学位）,2014,硕士.
[30]李伟娜.中国发展农业规模化经营的难点与对策研究[D].辽宁大学,政治经济学,2012,硕士.
[31]韩娇.NR2A亚基过量表达对小鼠杏仁核突触可塑性和情绪学习记忆的影响[D].华东师范大学,神经生物学,2013,硕士.
[32]张婷.利用簇合效应原理和亚结构拼接法合成新农药分子的研究[D].北京化工大学,化学,2013,硕士.
[33]陈波.ABC水泥股份有限公司ERP实施规划[D].西南财经大学,工商管理,2003,硕士.
[34]林爽.基于PVDF共聚物掺杂金属及金属氧化物复合介电材料的制备及性能研究[D].北京化工大学,2013.
[35]何正红.安康地区公路水毁因子分析及边坡水毁风险等级评价研究[D].长安大学,交通运输工程（专业学位）,2013,硕士.
[36]苏亚坤.急诊PCI术前高负荷他汀对急性心肌梗死患者介入术中无复流预防及短期心功能的影响[D].河北医科大学,内科学（专业学位）,2014,硕士.
[37]张凤旭,张凤琴,刘财,孟令顺.基于余弦变换的匹配滤波方法分离重磁异常[J].石油地球物理勘探,2006,02:216-220+225+248+19.
[38]邵春香.青年缺血性脑卒中常见危险因素及临床特点分析[D].郑州大学,神经病学,2012,硕士.
[39]张艳芳.具有脉冲和带毒素功能性反应的植物—食草动物系统的研究[D].山西师范大学,应用数学,2014,硕士.
[40]李祯.明末清初基督教的传播与儒教的回应[D].西安电子科技大学,宗教学,2013,硕士.
[41]方明航.我国基层法院巡回审判制度研究[D].南京师范大学,诉讼法学,2012,硕士.
[42]李津沪.200MW巴威锅炉优化运行研究[D].华北电力大学（河北）,动力工程,2004,硕士.
[43]朴轸远.论人民币国际化趋势及其对中韩经济关系的影响[D].复旦大学,区域经济学,2012,硕士.
[44]袁满.差异沉降下纤维土防渗层变形特性数值分析[D].大连理工大学,岩土工程,2013,硕士.
[45]庞利萍.科技突破与未来石油化工⑤碳科技:造就未来新材料明星[J].中国石油和化工,2011,11:24-25.
[46]陈玉龙.3，4-二取代（1H-吡唑[3，4-b]吡啶）类化合物的设计、合成及其激酶抑制活性研究[D].华东理工大学,药学,2013,硕士.
[47]张强.货币政策对资产价格波动的影响[D].天津财经大学,金融学,2012,硕士.
[48]蔡利敏.基于提高系统可靠性和降低网络损耗的配电网络重构[D].西安理工大学,电力电子与电力传动,2004,硕士.
[49]杨杰.有机相CdSe基量子点的合成及性质研究[D].济南大学,材料学,2012,硕士.
[50]管毓辉.变分原理及低阶单元在Cosserat连续体中的实现与应用[D].大连理工大学,岩土工程,2013,硕士.