【CN110004389A】一种抗黑变锌铝镁镀层钢及其制备方法【专利】
(19)中华人民共和国国家知识产权局
(12)发明专利申请
(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201910211408.6
(22)申请日 2019.03.20
(71)申请人 首钢集团有限公司
地址 100041 北京市石景山区石景山路68
号
(72)发明人 蒋光锐 滕华湘 商婷 刘广会
李研 李翔宇 王海全 张浩
胡燕慧 李明远 刘李斌
(74)专利代理机构 北京华沛德权律师事务所
11302
代理人 马苗苗
(51)Int.Cl.
C23C 2/06(2006.01)
C22C 18/00(2006.01)
C22C 18/04(2006.01)
(54)发明名称
一种抗黑变锌铝镁镀层钢及其制备方法
(57)摘要
本发明涉及一种抗黑变锌铝镁镀层钢及其
制备方法，属于轧钢技术领域，本发明提供一种
抗黑变锌铝镁镀层钢，包括钢基体和锌铝镁合金
镀层，其特征在于，按质量百分含量计，所述锌铝
镁合金镀层组份如下：Mg：1-4％，Al：1-4％，其余
为Zn和不可避免的杂质，所述锌铝镁镀层由内至
外包括氧化膜层、含锌镁薄膜层；本发明提供的
锌铝镁镀层钢在复杂大气环境中钢表面极难发
暗黑变的技术效果，本发明提供的制备方法简单
易操作，制作成本低，
易于推广和使用。权利要求书1页 说明书7页CN 110004389 A 2019.07.12
C N 110004389
A
权 利 要 求 书1/1页CN 110004389 A
1.一种抗黑变锌铝镁镀层钢，包括钢基体和锌铝镁合金镀层，其特征在于，按质量百分含量计，所述锌铝镁合金镀层组份如下：Mg：1-4％，Al：1-4％，其余为Zn和不可避免的杂质；所述锌铝镁镀层由内至外包括氧化膜层、含锌镁薄膜层。
2.根据权利要求1所述的一种抗黑变锌铝镁镀层钢，其特征在于，所述锌铝镁镀层钢的表面粗糙度Ra值为0.5-2.0um。
3.根据权利要求1所述的一种抗黑变锌铝镁镀层钢，其特征在于，所述氧化膜层厚度≤40nm，所述含锌镁薄膜层厚度为20-50nm。
4.根据权利要求1或3所述的一种抗黑变锌铝镁镀层钢，其特征在于，所述含锌镁薄膜层包括含锌镁的氢氧化物薄膜和/或含锌镁的碱式碳酸盐薄膜。
5.如权利要求1-4任一项所述的一种抗黑变锌铝镁镀层钢的制备方法，包括：
S1、按所述锌铝镁合金镀层组分，制得热浸镀锌铝镁合金镀浴；准备钢基体，加热所述钢基体，得到热钢基体；
S2、将所述热钢基体浸入所述热浸镀锌铝镁合金镀浴中进行热镀，得到热镀钢；
S3、将所述热镀钢进行气体吹扫冷却，得到镀层钢，调整所述镀层钢的镀层厚度，然后浸入电解质溶液中，取出并干燥，进行轧制，即可。
6.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述热钢基体温度为300-500℃。
7.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述气体吹扫冷却是在非氧化气氛中进行，所述非氧化气氛的露点温度≤-40℃。
8.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述电解质溶液中包括氯离子、硫酸根离子、锌离子，所述电解质溶液的pH值为8-10。
9.根据权利要求8所述的制备方法，其特征在于，所述氯离子和所述硫酸根离子的摩尔浓度总和≤10-6M/L，所述锌离子的摩尔浓度为0.01-1M/L。
10.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述轧制为多道次延伸，所述多道次总延伸率为0.5-2％，其中，单道次延伸率≥0.3％，且＜2％。
2
现代表面技术
现代表面科学技术作业 —热喷涂表面处理技术 学号： 姓名： 日期： 任课老师：
摘要：本文重点介绍了热喷涂技术的作用原理、工艺特点、分类。总结了热喷涂技术的应用状况。探讨了新工艺在热喷涂技术中的应用前景。 关键词：热喷涂；表面处理技术；新工艺 1 前言 近30多年来人们对传统表面技术进行了一系列改进、复合和创新, 使大量的现代表面技术涌现出来,在各个工业部门、农业、生物、医药以及日常生活中有着广泛而重要的应用。 表面技术的应用所包含的内容十分广泛,可以用于耐蚀、耐磨、修复、强化、装饰等, 也可以是光、电、磁、声、热、化学、生物等方面的应用。表面技术所涉及的基体材料不仅是金属材料,也包括无机非金属材料、有机高分子材料及复合材料。表面技术的种类很多,把这些技术恰当地应用于构件、零部件、元器件以及各种材料,可以获得巨大的效益。 现代高新技术的飞速发展对提高金属材料的性能、延长仪器设备中零部件的使用寿命提出了越来越高的要求。而这两个方面的要求又面临高性能结构材料成本逐年上升的问题。近年来，表面工程的快速发展，尤其是热喷涂技术获得了巨大的进展，为解决上述提供了一种新的方法。热喷涂是一种通过专用设备把某种固体材料熔化并加速喷射到机件表面上，形成一种特制薄层，以提高机件耐蚀、耐磨、耐高温等性能的表面工程技术[1-2]。 由于热喷涂技术可以喷涂各种金属及合金、陶瓷、塑料及非金属等大多数固态工程材料，所以能制成具备各种性能的功能涂层，并且施工灵活，适应性强，应用面广，经济效益突出，尤其对提高产品质量、延长产品寿命、改进产品结构、节约能源、节约贵重金属材料、提高工效、降低成本等方面都有重要作用。随着工业和科技的发展，人们对热喷涂技术提出了越来越高的要求，在已有的热喷涂工艺不断得到改进的同时，一些新的工艺也应运而生。目前，包括航空、航天、原子能设备、电子等尖端技术在内的很多领域内[3]热喷涂技术都得到了广泛的应用，并取得了良好的经济效益。 2 热喷涂工艺的原理 热喷涂技术是通过某种热源将某些材料加热至熔融或半熔融状态，然后喷射到涂敷的基体表面，形成一层性能优于原来基体的涂层，从而使原工件具有更加优异的表面性能，或者是使工件获得一种或几种原来基体材料不具备的表面性能膜状组织[4]。喷涂层的形成包括喷涂材料的加热熔化阶段、熔滴的雾化阶段、粒子的飞行阶段和粒子的喷涂阶段。涂层与基体的结合一般认为有机械结合、扩散结合、物理结合和冶金结合。在使用放热型喷涂材料或采用高温热源喷涂时，熔融态的喷涂材料粒子会与熔化态的基体发生焊接现象，形成微区的冶金结合，提高涂层与基体的结合强度。喷涂层内的粒子之间的结合以机械结合为主，而扩散结合、物理结合、冶金结合等也共同起作用。 3 热喷涂工艺的特点 自1910年瑞士肖普（Schoop）博士发明了一种火焰喷涂装置（即热喷涂）以来，热喷
锌铝合金涂层与有机涂层耐盐雾腐蚀性对比
锌铝合金涂层与有机涂层耐盐雾腐蚀性对比 摘要 研究了锌铝合金涂层与有机涂层的耐盐雾性能，在防腐涂层体系中，锌铝合金涂层的耐盐雾防腐性能好于有机涂层；而在防腐防污涂层体系中由于防污漆含有铜，锌铝涂层与铜离子可形成原电池加速腐蚀，锌铝合金涂层的防腐性能差于有机涂层体系。 宋雪曙 （上海振华重工集团股份有限公司涂装技术应用研究所，上海200125） 关键词：热喷涂；锌铝合金；有机涂层；耐盐雾；防腐；防污 1引言 金属锌、铝的电化学电位比铁低，在电化学防腐体系中发挥着重要的作用。现在广泛应用的喷锌、喷铝及各种富锌漆对铁基体都有良好的电化学保护和屏蔽保护作用，其耐盐雾腐蚀性能高于只有屏蔽保护作用的纯有机涂层，可用于海洋环境中的长效重防腐蚀涂层体系。采用热喷涂锌、铝及其合金涂层对钢铁构件和构筑物进行长效防护早在20世纪20年代就己开始应用。随着经济的发展，人类在海洋中建造了无数固定与活动的海上钢铁构筑物，如舰船、风力发电、海底管线、栈桥码头、海上石油平台等，从20世纪中叶开始，世界各国在不同的海域对热喷涂锌铝及其合金涂层海洋环境下长期防护性能进行了很多现场挂片暴露试验和实际应用。国内外的大量长期现场试验证明，热喷涂锌铝及其合金涂层对于海洋环境下的钢铁构筑物具有优良的长效防护性能，锌具有优良的电化学保护性，铝具有比锌更好的化学稳定性，锌铝合金既保留了锌的电保护特点，又具有铝的化学稳定性能。特别是经过适当有机涂料封闭的喷锌、铝、锌铝合金的复合涂层对处于海洋大气和浪花飞溅区的海洋平台等海上钢铁设施是一种保护性较好的长效防腐方案。 2热喷涂技术
2．1热喷涂技术原理 热喷涂是借助某种热源（火焰或电能）将欲喷涂的金属材料（线材或粉末）熔化，利用压缩空气将金属熔滴雾化，高速喷射到经粗化处理的工件基体表面，熔滴在撞击到工件表面的瞬间冷凝而形成金属涂层。涂层的组织结构是由互相镶嵌、重叠的无数变形微粒机械地结合在一起，并含有一定数量的孔隙结构。涂层的孔隙率与喷涂工艺有关，涂层的结合强度与喷涂材料和表面处理有关。按照使用热源的不同，热喷涂可分为：火焰喷涂、电弧喷涂、等离子喷涂和爆炸喷涂等。根据使用材料的形态不同又可分为：线材喷涂和粉末喷涂。用于防腐目的的热喷涂方法主要是线材电弧喷涂和线材火焰喷涂。由于电弧喷涂的生产率和能源利用率高、结合强度高，适用于各种钢构件的防腐蚀施工，成为涂层耐蚀性能好、应用最广的热喷涂方法。 2．2热喷涂涂层防腐蚀机理 用于防腐蚀目的的喷涂材料主要有锌、铝及其合金。它们对钢铁的保护机理主要有2个：①具有与涂料涂装防腐机理类似的阻挡腐蚀介质渗透的隔离作用；②具有通过涂层材料自我牺牲而实现的阴极保护作用。根据电化学理论，锌、铝及其合金涂层的电极电位较钢铁材料低，在电解液存在的条件下，这些涂层为阳极性材料，钢铁为阴极性材料，它们之间形成腐蚀原电池。在腐蚀过程中，阳极材料（涂层）通过自身的牺牲实现对阴极材料（钢铁）的保护。由于锌或铝涂层的腐蚀产物能有效地减缓腐蚀速率，所以涂层的消耗也是很缓慢的，可以较长时间地保护钢铁基体。锌、铝及其合金涂层在许多环境下对钢铁材料都有很好的保护作用。相对来说，由于铝涂层内部微粒表面覆盖有耐腐蚀的氧化膜，铝涂层的寿命更长。与锌相比铝涂层的缺点是对钢铁材料的动态电化学保护效果不如前者。 3试验目的 采用对比试验研究热喷涂锌铝合金涂层与有机涂层在海洋环境中的耐盐雾腐蚀性能。 4对比试验
锌合金电镀资料
锌合金的主要成份是锌, 还有铝。它们都是两性金属, 化学稳定性差, 在空气中容易氧化、变色.腐蚀. 所以我们首先必须了解电镀或涂装锌合金压铸件表面状态的质量控制 1.1工件的几何形状设计 锌合金铸件在设计其几何形状时, 尽量避免盲孔深的凹部等结构, 因此, 要求在零件设计时,在不影响外观和使用的部位, 留出便于溶液、气体流动的排泄工艺孔。这样不仅能很好地实施镀覆, 而且减轻了镀液被污染的程度。 1.2 压铸件的模具设计和压铸工艺 锌合金压铸件表面是致密层, 厚度约0.1 mm, 内部则是疏松多孔结构。在模具设计和采用压铸工艺时, 尽量使工件表面光滑, 减少裂纹、气孔、冷隔缝隙、飞边及毛刺等铸造缺陷。为此, 必须进行机械清理, 这时应避免损伤表面致密层, 以免露出多孔的基体造成电镀困难,并影响电镀质量。锌合金压铸时常常使用脱模剂, 对脱模剂的使用和去除应给予一定的重视, 它是影响镀层结合力的因素之一。 1.3 工件的材质选择 常用的锌合金材料中用于电镀的有2ZnAl 4-3、2ZnA1 4-1、2ZnAl 4-0.5、2ZnA14 使用最多的牌号为ZnAl-925, ZnAl-903, 但ZnAl-903 比ZnAl-925 更好。 另外, 在压铸时常用一部分回料, 其比例应控制在15%, 最好不要超过20%。因回料中容易掺杂其他(如硅)成分, 影响镀层的结合力。若使用回料多的铸件, 电镀时最好用氢氟酸活化。
2、镀前处理 2.1 毛坯检验 (1) 外观: 查看毛坯表面是否存在裂纹、凸泡、划伤、松孔等严重弊病。判断这些弊病的程度, 若可以使用机械手段(磨光、抛光等)除去, 可以增加打磨工序。 (2) 材质检验: 查阅锌合金的牌号, 了解使用回料的比例, 测试压铸件的质量, 把工件放置在100-110℃烘箱中保温30min, 查看外表有否凸泡。 2.2 表面的机械清理 锌合金压铸件表面存在着铸造缺陷, 必须进行机械清理、磨光和抛光。 (1) 较大工件须采用磨光及抛光除去表面缺陷。例如, 除去毛刺、飞边、模痕等。磨光的砂轮使用的砂粒一般应大于220目, 采用红色抛光膏; 新砂头应适当倒角, 布轮的直径50-40 0 mm, 圆周速度视工件大小而定, 通常为1100-2200 m/min。锌合金磨光时不要过度用力, 尽可能不要损伤表面的致密层, 不要使工件变形。为了使工件表面光滑, 还应该进行抛光口可选用白色抛光膏, 抛光膏不要太少, 以防局部过热, 出现密集细麻点。抛轮的大小和圆周速度可参照磨光, 抛光后最好用白粉拉一下, 清除滞留的抛光膏, 便于电镀。 (2) 较小工件不便抛磨, 可选择滚磨或滚光处理。若工件飞边、瑕疵较多, 应先滚磨。磨料可选择氧化铝、花岗石、陶瓷、塑料颗粒, 以及能除油及润滑的肥皂水、表面活性剂等。磨料及零件的装载量为3/4-4/5滚桶(易变形工件多装些, 溶液均浸满零件), 磨料与零件比为(1.5～2):1, 滚桶的转速6-12 r/min 。容易变形的零件转速慢些。
镀铝锌板和彩涂板
产品知识 第一章镀铝锌彩涂板 什么是镀铝锌彩涂板 镀铝锌彩涂板是近年来国内由于高端应用而产生的新型材料，常用CCLI指代。是由较镀锌更具耐腐蚀性能的镀铝锌钢板（55％铝、43%锌与1.6％硅）作为基板经过表面脱脂、磷化、络酸盐处理后，涂上有机涂料经烘烤而制成的产品。 适用标准：ASTM A755/M; JIS G3322等 镀铝锌彩涂板的种类 涂层种类 1、一般聚脂（Regular modified polyester，简称RMP） 2、自清洁（Ever Clean，或Self-Clean） 3、硅改性聚酯（Silicon modified polyester，简称SMP) 4、高耐候聚酯（Hi-Durable polyester，简称HDP） 5、氟碳（PVDF） 涂层结构 2/1 两涂一烘 2/2 两涂两烘 镀铝锌彩涂板特点 以实际应用中的产品举例说明如下： 基板选用：AZ150（镀铝锌量150g/m2;） G345A高强度镀铝锌钢板（55％铝、43%锌与1.6％硅） 涂层种类：氟碳涂层（PVDF） 涂层结构：2/2 两涂两烘 涂膜厚度：5+20/5+20μm 耐蚀数据：5%NaCL 35℃，1000Hrs，Field良好，Scribe No Blister 2mm以下 Q.U.V时：2000hrs，色差MAX.2，光保持率90%以上 以上数据表明，镀铝锌彩涂板（AZ150,G345A,PVDF）非常适用于极端环境下的建筑或其他设施，极具耐蚀和耐气候性，且此种钢板各大钢厂均可保证20年以上的使用寿命。另外高强度钢板在国外已普遍使用，具有较好的经济性，也是国内的发展趋势。 镀铝锌彩涂板的经济性
【CN109898045A】热浸镀锌铝镁镀层钢板及其制备方法【专利】
(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201910258696.0 (22)申请日 2019.04.01 (71)申请人 攀钢集团攀枝花钢铁研究院有限公 司 地址 617000 四川省攀枝花市东区桃源街 90号 (72)发明人 宋裕 董学强 郭太雄 王飞龙 (74)专利代理机构 成都虹桥专利事务所(普通 合伙) 51124 代理人 黄鑫 (51)Int.Cl. C23C 2/06(2006.01) C23C 2/40(2006.01) C22C 18/04(2006.01) (54)发明名称 热浸镀锌铝镁镀层钢板及其制备方法 (57)摘要 本发明公开了一种热浸镀锌铝镁镀层钢板， 属于热浸镀技术领域，所述钢板包括基板和镀 层，所述镀层的化学成分质量百分配比为：铝18 ～26％，镁0.5～3.5％，硅0.05～0.25％，其余为 锌和不可避免的杂质。在本发明配比下制备出的 镀层钢板不仅具有良好的耐蚀性和优异的切口 耐蚀性，并且镀层表面质量以及成形性优异，完 全满足高质量家电用钢和汽车用钢；此外，采用 本发明的制备工艺还能够节约生产成本，实际可 操作性强。权利要求书1页 说明书4页CN 109898045 A 2019.06.18 C N 109898045 A
权 利 要 求 书1/1页CN 109898045 A 1.热浸镀锌铝镁镀层钢板，包括基板和镀层，其特征在于，所述镀层的化学成分质量百分配比为：铝18～26％，镁0.5～3.5％，硅0.05～0.25％，其余为锌和不可避免的杂质。 2.根据权利要求1所述热浸镀锌铝镁镀层钢板，其特征在于，所述镀层的化学成分质量百分配比为：铝21～25％，镁1.5～3％，硅0.15～0.25％，其余为锌和不可避免的杂质。 3.权利要求1或2所述热浸镀锌铝镁镀层钢板的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：脱脂清洗、退火、热浸镀、冷却、卷取。 4.根据权利要求3所述热浸镀锌铝镁镀层钢板的制备方法，其特征在于，所述脱脂清洗中，碱液槽内的温度为65～90℃，游离碱度为60～90点，电解槽电解电流为5000～8000A，电压为10～25V；清洗槽的游离碱度低于10点。 5.根据权利要求3所述热浸镀锌铝镁镀层钢板的制备方法，其特征在于，所述脱脂清洗后钢板的烘干温度不低于110℃。 6.根据权利要求3所述热浸镀锌铝镁镀层钢板的制备方法，其特征在于，所述退火的气氛为氮气和氢气，其中氢气的体积百分数2.0～10％。 7.根据权利要求3所述热浸镀锌铝镁镀层钢板的制备方法，其特征在于，所述热浸镀中，入锌锅前钢板温度为520～560℃。 8.根据权利要求3所述热浸镀锌铝镁镀层钢板的制备方法，其特征在于，所述热浸镀中，镀液的成分质量百分数为铝18～26％，镁0.5～3.5％，硅0.05～0.25％，其余为锌和不可避免的杂质；锌锅的温度为530～570℃。 9.根据权利要求3所述热浸镀锌铝镁镀层钢板的制备方法，其特征在于，所述热浸镀中，镀液的成分质量百分数为铝21～25％，镁1.5～3％，硅0.15～0.25％，其余为锌和不可避免的杂质。 10.根据权利要求3所述热浸镀锌铝镁镀层钢板的制备方法，其特征在于，所述镀层的重量为40～200g/m2。 2
CAYT_4.16_2008锌铝涂层
WORD 格式可编辑 专业知识整理分享 企业秘密 中国第一汽车集团公司企业标准 Q/CA Q/CAYT —4.16—2007 汽车用涂镀层和化学处理层 第 16部分：锌铝涂层 2007-1-18发布 2007-2-1实施
WORD格式可编辑 前言 Q/CAYT—4—2007《汽车用涂镀层和化学处理层》分为： ——第 1 部分：总则； ——第 2 部分：钢铁上的锌电镀层； ——第 3 部分：电镀锌层的铬酸盐转化膜； ——第 4 部分：钢铁上的磷化膜； ——第 5 部分：锌镍合金电镀层； ——第 6 部分：镍＋铬和铜＋镍＋铬电镀层； ——第 7 部分：自催化镍磷合金镀层铁基体； ——第 8 部分：铅锡二元合金电镀层； ——第 9 部分：铝及铝合金的氧化膜； ——第10部分：工程用铬电镀层； ——第11部分：钢铁上的氧化膜； ——第12部分：锡电镀层； ——第13部分：铜电镀层； ——第14部分：镍和铜＋镍电镀层； ——第15部分：热浸镀铝层； ——第16部分：锌铝涂层； ——第17部分：铝电镀层； ——第18部分：锌铁合金电镀层； ——第19部分：电镀锌层三价铬钝化膜； ——第20部分：锌钴镍合金电镀层。 本部分是Q/CAYT—4—2007《汽车用涂镀层和化学处理层》的第16部分。 本部分的某些内容可能涉及专利，本部分的发布机构不应承担识别这些专利的责任。 本部分由中国第一汽车集团公司规划部提出并归口。 本部分由中国第一汽车集团公司技术中心材料部表面防护研究室负责起草。 本部分主要起草人：赵晓宏。 本部分的解释权归中国第一汽车集团公司技术中心材料部表面防护研究室。 专业知识整理分享
锌合金表面涂装涂层附着力不良的原因
锌合金表面涂装涂层附着力不良的主要原因 (本方案由东莞炅盛附着力促进剂整理发布) 在腐蚀环境恶劣的情况下，需要对某些产品或工程设备采取更好的防腐措施，镀锌层加涂装涂层被认为是一种比较好的方法。 镀锌层一般分为电镀锌和热镀锌，在涂层完好的情况下，热浸镀锌层比电镀锌层防腐性能要好。当在产品或零部件的镀锌层上进行涂装时， 最常见的质量事故就是涂装涂层的附着力不良，造成短期内涂层脱落。在涂装和使用现场的表现形式是涂装涂层的附着力时好时坏，质量不稳定。 造成镀锌层与涂装涂层附着力不良的主要原因： 1.镀锌层本身与基体金属的附着力不好，导致镀锌层开裂和脱落（与镀液成分和镀层厚度有关）。 2.锌镀层内混入气体，在涂装涂层烘烤时发生膨胀，造成涂层脱落。 3.热镀锌板镀层较厚、镀层晶粒较粗，以致成型后表面粗糙度过大及零件表面黏附过多锌粉，干扰了磷化膜的正常形成。 4.因为镀锌板镀层中Al的溶解，以致Al3+在磷化槽中积聚，使磷化膜结晶粗大。 5.钝化膜表面太光滑或有油污、水渍影响附着力。 6.金属锌的活性强，富有反应性，使得涂层的黏度下降。 7.锌的二次生成物（碱式复盐）易溶于水，多数显示碱性，使用过程中，透过涂层的水与基板上的盐类发生溶解，破坏涂装涂层的附着力。 8.锌因为各种原因（如微电池作用）产生的锈蚀产物（白锈Zn（OH）255%·ZnCO340%·H2O5%）使体积膨胀（增加几十倍），影响涂装涂层的附着力。 9.锌在pH为9～11之内是比较稳定的，透过涂装涂层的水或水溶液的pH如果不在此范围内，锌则会溶解析出，从而影响涂装涂层的附着力。 10.锌与存在于涂料（某类油性涂料）中或涂层中的 脂肪酸发生反应，可生成溶解于水的金属皂（树脂金属盐），常常成为涂装涂层脆化甚至剥离的原因。原子灰直接刮涂在镀锌板上附着力极差，其原因是由于镀锌层与不饱和聚酯相互反应生成金属盐，产生锈蚀、小泡，进而造成原子灰大面积脱落。镀锌板需经特殊处理（如钝化、专用钣金腻子或采用致密的底漆层隔离等）才能与原子灰配套使用。
alloy_镁、镁合金、铝合金、锌合金的特性对比
镁Mg 镁的密度小，易于燃烧，这是由于它的物理、化学性质所决定的。20℃时金属镁的密度是1.738g/cm3，液态金属镁的密度为1.58g/cm3；在标准大气压下，金属镁的熔点是（650±1）℃，沸点为1090℃。在空气中加热时，金属镁在632℃～635℃开始燃烧。因此决定了镁的制备及合金冶炼工艺比较复杂。工业用镁的纯度可达到99.9%，但是纯镁不能用作结构材料，在纯镁中加入铝、锌、锂、锰、锆和稀土等元素形成的镁合金具有较高的强度，可以作为结构材料广泛应用。镁合金材料具有以下优点： （1）重量轻镁合金比重在所有结构用合金中属于最轻者，它的比重为铝合金的６８％，锌合金的２７％，钢铁的２３％，它除了做３Ｃ产品的外壳、内部结构件外，还是汽车、飞机等零件的优秀材料。 （2）比强度、比刚度高镁合金的比强度明显高于铝合金和钢，比刚度与铝合金和钢相当，而远远高于工程塑料，为一般塑料的10倍。 （3）耐振动性好在相同载荷下，减振性是铝的100倍，钛合金的300～500倍。 （4）电磁屏蔽性佳3Ｃ产品的外壳（手机及电脑）要能够提供优越的抗电磁保护作用，而镁合金外壳能够完全吸收频率超过１００ｄｂ的电磁干扰。 （5）散热性好一般金属的热传导性是塑料的数百倍，镁合金的热传导性略低于铝合金及铜合金，远高于钛合金，比热则与水接近，是常用合金中最高者。 （6）质感佳镁合金的外观及触摸质感极佳，使产品更具豪华感。 （7）可回收性好只要花费相当于新料价格的4%，就可将镁合金制品及废料回收利用。 （8）稳定的资源提供镁元素在地壳中的储量居第八位，大部分的镁原料自海水中提炼，所以它的资源稳定、充分。 镁合金压力铸造的优点有： 高的生产率； 高精度； 好的表面质量； 精细的铸件晶粒； 可压铸薄壁和复杂结构的产品。0.6mm厚度 镁合金压铸和铝合金压铸相比： 生产率高50%； 可使用钢模，延长服务寿命；
锌及锌合金电镀综述.
锌及锌合金电镀综述 （江苏理工学院 12110101） 摘要：本文综述了锌及锌合金电镀的国内外研究现状。首先介绍了锌电镀的应用及其工艺影响因素；再对几种常用的锌合金电镀作了简要介绍，其中重点介绍了应用最广泛的Zn-Al合金，Zn-Ni合金的国内外现状及电镀原理；最后对锌及锌合金电镀的应用提出了展望。 关键词：锌电镀；锌合金；工艺影响因素；国内外现状 Zinc and Zinc alloy plating review Ding Lihong (Jiangsu Institute of Technology 12110101) Abstract: This paper reviews the research status of zinc and zinc alloy electroplating at home and abroad. First introduces the influence factors and application technology of zinc plating of zinc alloy plating; several are briefly introduced in this paper, which focuses on the Zn-Al alloy widely used at home and abroad, the status and principles of electroplating Zn-Ni alloy; finally on zinc and zinc alloy plating should be looking for presents. Keywords: zinc plating; zinc alloy; effect factors; the status quo at home and abroad
热镀锌铝镁镀层的组织结构及应用浅析
热镀锌铝镁镀层的组织结构及应用浅析 摘要：本文介绍了国内外锌铝镁镀层的发展、应用情况，锌铝镁镀层的在应用中具有耐腐蚀性好、自愈性的优点，相对于纯锌镀层具有更好耐蚀性能。对热镀锌铝镁镀层的组织和耐蚀原理进行探究，镀层中的铝、镁更易形成化合物，减小镀层腐蚀面积，有效抑制腐蚀进度。 关键字：热镀锌铝镁；耐蚀性能；镀层 1.引言 在日常的生活和工作中，热浸镀是钢铁耐蚀防护的一种主要方法，但随着技术水平的进步和对耐蚀性要求的提高，传统的热镀锌已经不能满足实际的需要，在锌液中添加铝、镁、稀土、镍、钛、锰、铋等合金镀层以及特殊性能的镀层，也受到了不同程度的重视，这些镀层的耐蚀性要比传统热镀锌有很大的提高，但生产工艺较为复杂，且生产和研究成本较高，在国内的运用还不是特别广泛，因此，研究生产成本与传统热镀锌相当、耐蚀性较高的新镀层是非常有必要的，也是该领域发展的方向之一。 2.热镀锌铝镁的发展及应用 2.1国外热镀锌铝镁发展情况 近年来，日本、欧美国家针对锌铝镁合金镀层方面进行的大量的研究，并取得了大量的成果。关于锌铝镁的初次尝试是在20世纪60年代左右，由美国一公司进行的，但是第一批大型试验生产线是在日本建立，因此国外锌铝镁合金镀层方面的发展较早，时间较长，也较为成熟。为了进一步研究新型镀层锌铝镁体系的合金镀层腐蚀机理和耐蚀性，提高镀锌层的防护作用，开发新型的合金镀层，各国学者专家对此类镀层进行了各种各样的研究，并取得了多方面的进展。 2.2国内热镀锌铝镁研究进程 我国对于合金镀层的应用多数为锌铁、铝锌和铝硅等合金镀层，锌铝镁镀层的应用较为少见，对于同时加入多种合金元素领域涉及并不广泛。近年来，我国对新型镀层的开发与研究逐渐发展起来，但还的落后于发达国家，且在实际生产中的应用少有厂家推广。所以，在开发新型镀层方面需要科研人员不断的探索，从新型镀层和各种耐蚀机理两方面着手，为我国新型镀层的开发、研究及应用奠定坚实的基础。 2.3锌铝镁镀层的应用与优势 锌铝镁镀层的应用具有广泛前景，其镀层基板生产的彩涂板较传统纯锌镀层基板生产的彩涂板具有更长的使用寿命，并在耐蚀性、点焊性、涂装性、成形性方面更加适用于汽车板的应用，能够减少异种材料间实施粘合时容易出现的电偶腐蚀问题。除了在汽车行业的应用，锌铝镁镀层在电力设备、铁路、高速公路护栏、电缆管道、仓储设备、太阳能电池支架以及空调地板等领域均具有广泛的应用意义，其优势除了以上提到的性质外，还具有高平面耐蚀性、高切口耐蚀性的特点，可以应用于各种冷弯型钢、焊管以及开孔率较大的部件等领域。尽管锌铝镁镀层的研究应用还处于初级阶段，但成效已经较为明显，并在未来一段时间内具有更加广阔的发展空间。 3.镀层组织结构及防腐原理 3.1热浸镀锌铝镁镀层组织结构分析
锌铝涂层防腐蚀保护原理
锌薄片涂层阴极抗腐蚀保护原理
Dr. Udo Hofmann（霍夫曼博士），Dr. Volker Krenzel（克伦兹博士） Atotech Germany GmbH, Trebur（安美特德国有限公司） 目前，在文献和专利中已经有大量的基于锌/铝薄片制成的锌粉涂料和富锌涂层系 统的报道。本文的主要目的是对基于溶剂或水基型配方的锌片涂料进行概述，并对 添加剂和涂料组分对材料性能的影响进行讨论。 关于用锌粉做为涂层材料的商业化配方早在 1840 年就有报道，但是该配方最终没 有成功。其主要原因是该配方中使用的锌粉太过粗糙，污染也太多，而且没有使用 合适的粘合剂。过了 90 年后，业界开始出现基于锌的防锈底漆[1]，而且 Victor Nightingall 还在 1937 年申请了一个澳大利亚专利（见图 1）。该专利中采用的是 基于锌粉的二组分涂层体系，使用的是水基碱性硅酸盐粘合剂。在 20 世纪 60 年 代早期到 70 年代晚期这段时间内，这一基于硅酸钾的抗腐蚀保护涂层是当时最畅 销的防锈底漆产品[2,3]。
图 1：1937 年 7 月 17 日由 Victor Charles John Nightingall 申请的澳大利亚专利（专利号 104,231）“硅酸盐组分的粘合性及其改良”
上述粘合体系后来逐渐被溶剂型的硅酸乙酯所代替。但是随着减少涂层中 VOC 含 量的呼声越来越强，业界又开始关注那些水基型的硅酸盐粘合剂[4]。硅酸锂（硅 酸盐含量最高达 8.5：1）体系由于锂离子半径小、碱含量低，而且还能在室温下 自行固化，所以具有最佳腐蚀保护效果。此外该材料还具有很长的适用期限，其涂 层在几小时后就具有防水性能，而且极少风化，粘合强度也高[5]。尽管如此，由 于硅酸锂价格较高，所以目前主要使用的还是硅酸钾。 如今业界使用的粘合剂种类繁多（本文也会随后详细描述），除了硅酸盐和硅酸乙 酯外，也不缺乏基于硅的体系。此外，目前大量使用的还有有机型二组分体系。而 基于钛的粘合体系仅在几微米的涂层厚度下，就能为溶剂型高性能防腐体系带来极 佳的抗腐蚀效果。
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敷铝锌板介绍
敷铝锌板介绍 镀铝锌钢板的铝锌合金结构是由55%铝、43.4%锌与1.6%硅在600℃高温下固化而组成，其整个结构由铝－铁－硅－锌，形成致密的四元结晶体，从而形成一层强有效防止腐蚀因子透穿的屏障。 镀铝锌钢板特性： 耐腐蚀性： “镀55%铝锌钢卷”的耐腐蚀性来自铝的障碍层保护功能，和锌的牺牲性保护功能。当锌在切边、刮痕及镀层擦伤部分作牺牲保护时，铝便形成不能溶解的氧化物层，发挥屏障保护功能。镀铝锌合金钢卷已在各种不同的大气环境中，进行了20多年的室外曝露试验，证实镀55%铝锌钢板的切边保护功能，比镀锌钢板及镀5%铝锌钢板为佳。 耐热性： 镀55%铝锌合金钢板之耐热性比镀锌钢板佳，与镀铝钢板之抗高温氧化性类似。镀铝锌合金钢板可用于达315度的高温环境。 反射性： 镀55%铝锌合金钢板具有高度反射率，使其成为抗热的屏障；镀铝锌钢板的热反射率几乎是镀锌钢板的两倍，因此，在未上漆的情况下充当屋顶和嵌板亦能达到节能效果。 上漆性： 由于镀铝锌钢板的锌层和油漆之间具有优异的附着力，因此用作标志板成一般用途时，不需预处理和风化处理就能上漆；而镀锌钢板需要风化处理和预处理。 镀铝锌钢板表面呈特有的光滑、平坦和华丽的星花，基色为银白色。镀层成份按重量比率分别由55%的铝和43.4%的锌，1.6%的硅组成。镀铝锌钢板的生产工艺与镀锌刚板和镀铝板的工艺相似，是连续熔融镀层工艺。55%铝锌合金镀层的镀铝锌钢板当双面暴露于同样的环境时与相同厚度的镀锌钢板相比具有更优越的耐腐蚀性。55%铝锌合金镀层的镀铝锌钢板不仅具有良好的耐腐蚀性外，彩涂产品具有优秀的附着力和柔性。55%铝锌合金镀层的镀铝锌钢板的裁断面的腐蚀问题，是镀铝锌钢板商业话以来用户最大的顾虑。但是经过镀铝锌钢板在各种环境下的实际应用中长达15年以上的的实践证明，即使是断面，其耐腐蚀性也非常优良，可以完全打消用户的顾虑。 金属镀层产品的长期耐腐蚀性能主要取决于镀层物的融解率和镀层的厚度，镀锌钢板的镀锌层融解率比55%铝锌合金镀层的镀铝锌钢板的融解率高。因此55%铝锌合金镀层的镀铝锌钢板的使用寿命比镀锌钢板的长。根据长期裸露在大气环境中的镀铝锌钢板的重量损失为基础，Bethlehem Steel公司得出55%铝锌合金镀层的镀铝锌钢板与G-90镀锌钢板相比，耐腐蚀性强2 ～4倍的结论，被业界广泛接受 关于镀银层的变色问题，本人谈谈自己的愚见，请各位同仁赐教： 1 镀银层由于其本身的化学特性，在空气中变色是必然现象。 2 所有的防变色保护剂都能延缓其变色的时间，要永久不变是不可能的。 3 20年前的镀银工件本人见过不少还没有变色，有很多原因，那是的氰化镀银工艺一般要先镀铜再镀银，虽然电镀镍，但是镀银层一般在12微米以上，经过出光处理非常致密，没有任何有机物的夹杂。再说过去的空气质量较好，在适当的保护措施下，没有变色，本人所在的军工产品的库存很多没有变色. 4 现在的氰化光亮镀银的光亮剂中一般含有有机硫化物，故变色较为严重。 5 那么，又要光亮，又要抗变色，必须采用不含“S”的光亮剂才能实现。
锌与锌合金镀层三价铬钝化的优越性分析
锌与锌合金镀层三价铬钝化的优越性分析 Superiority Analyse of Tri-chrome Passivation for Plating Zinc and Zinc Alloy 尚思通小米?盖尔 摘要：镀锌和锌合金采用三价铬替代六价铬进行钝化，是环保的大势所趋。三价铬钝化技术已趋成熟，其防锈性能不仅能够达到甚至可以超过六价铬钝化的水平，而且在耐温性、锌合金钝化和满足特种力学性能方面还要明显地优于六价铬钝化。 Abstract : It is a general trend to replace Chrome by Tri-chrome for passivation of Zinc and Zinc alloy plating due to environment protection issue. Tri-chrome technology is mature and available nowadays. Its performance has not only reached or exceeds the level of Chrome in corrosion resistance, but also is obviously better than chrome in temperature resistance, Zinc alloy passivation, and satisfying some special mechanical demand. 关键词：锌与锌合金三价铬钝化优越性 Key Words：Zinc & Zinc Alloy Tri-chrome Passivation Advantage 引言 自1970年，国外对镀锌三价铬钝化就开始了商用化研究，但仅在近10年来，才在生产中大量使用。我国对三价铬钝化的试验研究虽然起步较迟，但近二年已有多家公司推出了自己的产品。 人们越来越重视六价铬的毒性，对三价铬钝化工艺的发展起到了重要的推动作用，CMR化学品分类法（指致癌、诱变或生殖毒性化学品）也迫使人们去寻找替代物。此外，欧洲的WEEE （1）和ELV 指引（2），对六价铬的使用也给出了一个时限，即从2006年7月1日在电子电气领域，和2007年7月1日在汽车领域，均禁用六价铬。该指引不仅对欧洲原产地的产品，而且对海外生产以及进口产品都同等对待。即便是那些不受该指引影响的领域，在当今环保强制的情况下，也在新建项目中逐渐减少采用六价铬的电镀生产。 三价铬钝化量的大幅度增长，也意味着市场上有着更大的产品多样化需求。譬如，与迄今六价铬不同的蓝白、彩色、黑色，以及阳极性保护原理在电镀纯锌、锌合金（包括锌镍、锌铁和锌钴合金）上的有效应用，都不同程度地扩大了用户的可选择性和市场的适应性。同时，封闭工艺的开发也确保了抗腐蚀性能的更高的需要，并且它还与一些现有的镀层兼容。我国汽车工业快速发展、汽车行业国际标准越来越高，和近年欧美环保汽配的市场需要，在客观上都推动了三价铬钝化及其它环保型工艺的生产应用。 一、 高耐蚀三价铬钝化 高耐蚀三价铬钝化膜既可以是透明的、彩色的，也可以是黑色的。适合的镀层是纯锌、锌铁、锌镍和锌钴合金，还包括锌合金和铝合金基体上直接钝化。 1.镀锌三价铬透明彩色钝化 镀锌透明三价铬钝化剂主要分为三种类型：一是以氟化物为基础的钝化剂，为了满足汽车制造工业的防腐蚀标准，往往需要再加上封闭工艺。该类型的钝化剂含有高浓度的三价铬，其操作温度在50°C左右，如Lanthane 315，它可以在工件表面生成一种厚厚的、透明的、带有轻度彩虹色，大约1 mg/dm2的铬化膜。这层膜加上封闭后，根据NF A 05-109法国标准，其耐蚀性试验产生白锈的时间，通常可以超过200 h。
锌铝涂层资料
BNC?水性无铬锌铝涂层 BNC?水性无铬锌铝涂层 无铬锌铝涂层是为满足世界各国的VOC法规和汽车行业规定的环保要求而开发出的表面处理新概念，无铬锌铝涂层作为锌铬涂层（达克罗）的更新换代产品已经首先被汽车制造行业普遍认可和接受。一．防腐机理 无铬锌铝涂层的外观呈亚光银灰色，光泽较锌铬涂层略暗，是一种将超细锌鳞片和铝鳞片叠合包裹在特殊粘结剂中的无机涂层。无铬锌铝涂层从四个方面对钢铁基体提供保护作用。 1．屏障保护经过处理的层层叠合的锌鳞片和铝鳞片在钢铁基体和腐蚀介质之间提供了一道优良的屏障，阻碍了腐蚀介质和去极化剂到达基体； 2．电化学作用锌层作为牺牲阳极被腐蚀以保护钢铁基体； 3．钝化作用由于钝化而产生的金属氧化物减慢了锌及钢铁的腐蚀反应速度 4．自修复作用当涂层受损时，锌的氧化物和碳酸盐向涂层被损坏的区域移动，积极地修复涂层，恢复保护屏障。 二．环境效益
无铬锌铝涂层所采用水性涂料，不使用有机溶剂,不含有毒的金属（如镍、铅、钡和汞）以及六价铬或三价铬，符合美国环保署（EPA）、美国职业安全和健康行政部门（OSHA）的相应规范和世界各大汽车制造厂商的标准要求。 三．性能特点 1．涂层薄无铬锌铝涂层的厚度通常为8-10μm； 2．无氢脆涂覆过程不采用酸洗，避免了氢脆的产生； 3．抗双金属腐蚀大多数锌层与铝或钢紧密配合时会产生典型的双金属微电池，而无铬锌铝涂层中的铝鳞片能够消除上述现象的发生。4．耐有机溶剂作为一种无机涂层，能够耐受有机溶剂； 5．耐热性涂层即使在3小时内300°C高温也保持优异耐蚀性；6．导电性涂层中叠合在一起金属锌、铝薄片允许电流通过并传导到基体； 7．耐蚀性对于螺纹零件来说，8～10μm的无铬锌铝涂层可以耐72 0h盐雾试验不出现红锈；而对于非螺纹紧固则可以达800h。单纯的无铬锌铝涂层的耐盐雾腐蚀性能稍逊于锌铬涂层，但在模拟真实自然环境的循环腐蚀试验中的表现与锌铬涂层相当。 四．涂覆工艺 无铬锌铝涂层与锌铬涂层在涂覆生产工艺上是相近的。在对零件进行前处理以后，无铬锌铝涂层同锌铬涂层一样，采用常规的浸渍→离心、
电弧喷涂锌铝涂层耐腐蚀实验报告
电弧喷涂锌铝涂层耐腐蚀实验报告 一、实验背景 水工钢闸门是水电站、水库、水闸、船闸等水工建筑物中控制水位的重要水工钢构件，其制造量约为500万吨，保有量十分巨大。水工钢闸门由于长期浸水，在阴暗潮湿、干湿交替、高速水流、风浪、水生物腐蚀等恶劣环境下工作，经多年运行后很容易被腐蚀，出现绣皮泛起、局部绣坑密布，导致整个结构强度削弱，降低了钢闸门的承载能力，还要消耗大量的人力、物力、财力。Zn-13A1涂层具有良好的耐腐蚀性能，以高速电弧喷涂方式将之喷到水工钢闸门表面可以有效防止表面腐蚀。 二、实验目的 本实验针对内陆水库及水电站工程，模拟其水工钢闸门的运行环境，研究Zn-13A1涂层对水工钢闸门的保护程度及对比分析不同保护涂层（Zn跟Zn-13A1）对防腐蚀能力的优劣程度。 三、实验器材 NaCl溶液，Q235钢板，棕刚玉砂，喷砂机，高性能电弧喷涂设备，超声清洗机，电子天平，防腐涂料，交流阻抗测试仪，M273 型电位仪，5208 型锁相放大器焊机，铜导线等。 四、实验过程 1、制备浸泡液：质量分数为5%的NaCl溶液。 2、加工试样，将Q235钢板加工成72片尺寸为12 mm*12mm*3mm的试样，将之分为九组，每组8片。 3、采用颗粒度为14~18#的棕刚玉砂对前六组试样表面进行喷砂处理。喷砂操作时，压缩空气的工作压力为0.6 MPa，喷砂距离为150~200 mm，喷砂角度为70°~80°。 4、使用TLAS-III 型高性能电弧喷涂设备制备Zn-13A1涂层，电压45V，电流120A；制备Zn涂层，电压40V，电流120A。 5、丙酮超声清洗3min后烘干，将54片试样沉重，并记录，剩余的18个试样用于随时观察腐蚀情况。 6、将清洗过的试样画出工作界面：10mm*10mm；试样多余的部分用防腐涂料密封，露出10mm*10mm的工作界面。同时将做电化学测试的试样焊接铜导线，以便测试其极化曲线和阻抗。 7、将全部处理好的试样放入浸泡液中，按照GBT19746-2005《金属和合金的腐蚀盐溶液周浸试验》标准进行全浸泡试验。 8、每组试验在浸泡液中浸泡120h（5d），240h（10d），360h（15d），480h（20d），600h （25d），720h（30d）之后将之进行表面清洗，清洗方法为：清水冲掉表面盐分，然后超声
铝镁锌合金牺牲阳极说明书
铝镁锌合金牺牲阳极 系 列 介 绍 河南汇龙合金材料有限公司 2018年版
一、简单说明什么叫牺牲阳极法的阴极保护 阴极保护概述：金属的腐蚀是一种电化学反应的结果，在这里金属或合金与氧气或其他含氧介质相结合发生电化学反应，最终形成一种稳定状态的化合物。所有的金属都具有回复到最稳定状态的一种趋势。这种趋势体现在贱金属方面尤为明显，这些贱金属被称为活泼金属，具有更低或更负的电位。 海水中金属的电位序列: 镁-148V 锌 -103V 铝 35-H-079V 高精度钢、碳钢 -061V 铸铁 -061V 不锈钢 430 AISI (17% 铬) -057V 不锈钢 304 AISI (18% 铬18% 镍)-053V 铜棒-040V 铜-036V 铝铜合金-032V 镍 -02OV 钛-015V 硅-013V 钼-008V 阴极保护的原理:当两种金属在海水的电解质中发生电连接时，由于电位差，电子从活泼金属向不活泼金属移动。不活泼的金属称为阴极，活泼金属称为阳极。当阳极发生电流时，它在电解质中溶解成离子，同时产生电子。阴极通过与阳极电连接而获得电子。结果就是阴极负极化，起到防腐保护的作用。被保护金属获得了超量的电子而起到防止腐蚀被保护的作用，这样它的表面不会发生任何氧化的化学反应。 阴极保护的方法: 牺牲阳极法是利用电位低的金属或合金（如镁合金、锌合金、铝合金等）作为阳极，通过介质（如：海水等）与被保护金属相连接形成一个电池效应。在阴极（被保护结构）得到保护的同时，阳极不断地被消耗，故称为牺牲阳极。
那么牺牲阳极，保护阴极法究竟是什么？将你要保护的材料（贵重金属）放在阴极位置，牺牲的材料（还原性金属）放在阳极，反应时，阳极氧化溶解牺牲（金属变为金属离子），而在阴极这里金属离子得到电子变为金属单质，从而包覆在阴极材料的表面，因而起到保护的作用，所以叫做牺牲阳极保护阴极。将你要保护的材料（贵重金属）放在正极（阴极）位置，然后将牺牲的材料（还原性金属）放在负极（阳极）位置，反应时，负极（阳极）失电子氧化溶解牺牲（金属变为金属离子），而在正极（阴极）这里金属离子得到电子变为金属单质，从而包覆在正极（阴极）材料的表面，因而起到保护的作用，所以叫做牺牲负极保护正极，也可以叫做牺牲阳极保护阴极。 二、牺牲阳极法阴极保护的优点 1、不需要外部电源； 2、对邻近金属构筑物无干扰或很小； 3、电流输出虽不能控制，但有自动调节倾向，且覆盖层不易损坏。 4、调试后，可不需日常管理； 5、保护电流分布均匀，利用率高 三、牺牲阳极法阴极保护的工作原理 牺牲阳极保护阴极主要是用工业上，一般我们用价钱比较低的金属作为电解反应的阳极，通过电解反应的过程，阳极慢慢融化，来保护阴极比较贵的金属，那么牺牲阳极保护阴极主要发生的化学反应有哪些呢？它的工作原理是什么？
热喷涂锌、铝防腐蚀涂层的典型应用
一、抗大气腐蚀涂层的应用 钢结构厂房、钢箱梁桥、电视铁塔、大楼天线、送变电站、钢制灯杆等户外钢结构，这些钢构件因长期暴露在大气中，受到气候变化和日晒雨淋，表面迅速氧化，生成一层三氧化二铁，严重影响钢结构的强度及使用寿命。为防止钢结构表面的氧化，以往一般都采用油漆保护，其防腐年限一般在3-5年，因此需要经常性进行维修、保养，常见的方法就是拷铲油漆，耗费大量人力物力。现采用钢结构表面喷锌、喷铝工艺加以保护，防腐年限可达30年以上无需保养。如在锌铝涂层外再加油漆封闭，则防腐年限更长。 钢结构表面只有喷锌、喷铝后，才能真正起到阳极保护作用，从而达到钢结构长效防腐之目的。因此国家许多重大工程及市政项目被指定采用该工艺。如：长江三峡永久闸门、上海东方明珠电视塔、杨浦大桥主护杆、广州市内环高架钢梁、上海证券大厦钢结构天线、浦东机场路共同沟爆气管道、上海南桥50万千瓦变电站等等，以确保重大工程的百年大计。 二、抗水腐蚀涂层 钢制水闸门是水力发电站、水库中控制水量的主要钢结构，它一部分长期浸没水中，表面受到微生物侵蚀(如钉蝎的吸附，其排泄物呈酸性)。另一部分长期暴露在大气中，特别是水线部分，受到冲浪和水面上漂浮物的冲击，同时又受到涨潮、落潮的影响，使这部份钢结构表面经常干湿交替，特别容易生锈。现在采用线材喷锌、喷铝工艺，大大提高了钢闸门的耐蚀性，比原来采用的油漆工艺防腐年限提高5~6倍。 三、喷锌、喷铝工艺与同类工艺性能比较(热镀锌工艺) 1、热镀锌工艺预处理采用酸洗、磷化工艺，工件表面会有酸、碱液的残余物，留下了腐蚀的隐患，使热镀锌层容易产生脱落。喷锌、喷铝工艺预处理采用喷砂工艺，故工件表面非常清洁毛糙，表面喷锌、喷铝后不会产生由内向外的腐蚀，从而不会产生锌层脱落现象。 2、热镀锌工艺有一定的温度，约440℃左右，故工件热镀后会产生变形;而喷锌、喷铝工艺喷涂时的温度很低，工件表面温度<80℃，因此工件不变形。 3、采用热镀锌工艺，工件受镀槽长×宽×高的限制;而采用喷锌、喷铝工艺则工件没有限制。 4、采用热镀锌工艺，还存在现场修补问题。现场安装时焊缝、装卸、运输过程中的损坏，修补只能采用油漆，从而产生工艺突破口。如采用喷锌、喷铝工艺，则现场可采用喷锌、喷铝的方法进行修补，避免产生工艺突破口。 5、由于热镀锌工艺的预处理采用酸洗、磷化，故工件表面没有毛糙度、涂层结合力较差。而喷锌、喷铝工艺的预处理采用喷砂，Sa≥2。5级，故工件表面有毛糙度，涂层结合力较好。抗拉强度≥0。6kg/mm2。 6、热镀锌工艺对水质污染十分严重，环保问题非常突出。所以热喷锌、喷铝工艺在来越广泛。