| 【中文题名】 | 不锈钢阴极材料表面钝化新工艺及其性能与应用研究 |
| 【英文题名】 | |
| 【学科专业】 | 材料学 |
| 【论文级别】 | 硕士论文 |
| 【投稿时间】 | 2007-7-5 |
| 【中关键词】 | 不锈钢,钝化,点腐蚀,电化学交流阻抗,XPS,阴极材料 |
| 【英关键词】 | Stainless steel,Passivation,Pitting corrosion,Electrochemical Impedance Spectroscopy,X-ray Photoelectron Spectroscopy,cathode material, |
| 【分类导航】 | 工业技术>金属学与金属工艺>金属学与热处理>金属腐蚀与保护、金属表面处理>腐蚀的控制与防护>金属表面防护技术 |
| 【论文摘要】 |
不锈钢是一种具有广泛用途的耐腐蚀材料，也能作为铜电解精炼的阴极—即可在ISA法和KIDD法铜电解精炼工艺中采用。但是，当不锈钢所在的体系中存在侵蚀性阴离子(如Cl~-)时，不锈钢会发生点腐蚀，并由此引发非常严重的其他腐蚀形式，因此有必要对其表面进行适当处理，提高其耐蚀性。
论文主要研究了18-8不锈钢的表面钝化处理工艺。运用硝酸电化学方法和柠檬酸化学方法对不锈钢进行钝化处理，通过浸泡试验、电化学技术等对改性后的试样进行耐蚀性测试，并运用相关技术对不锈钢钝化膜进行表面分析。
本论文通过动电位扫描法测定钝化后不锈钢试样的阳极极化曲线，得到试样的点蚀电位E_b，并以此作为筛选钝化工艺条件的依据。阳极极化曲线测试表明经过两种方法改性后不锈钢试样的点蚀电位都大大提高，与未经处理的试样相比提高幅度均超过900mV，达到1100mV左右。硝酸电化学钝化的较优工艺为：硝酸浓度10％，800mV恒电位阳极极化，25℃左右，时间15min；柠檬酸化学钝化的较优工艺为：柠檬酸浓度4％，温度65℃，钝化时间15min，浓硝酸后处理11min。
浸泡试验表明改性后的不锈钢试样耐蚀性很好，在5％NaCl... |
| 【论文题纲】 |
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摘要 |
3-4 |
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Abstract |
4-7 |
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第一章 绪论 |
7-31 |
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1.1 本文研究的背景和意义 |
7-8 |
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1.2 不锈钢的腐蚀 |
8-14 |
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1.2.1 不锈钢简介 |
8-9 |
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1.2.2 不锈钢的腐蚀类型 |
9-10 |
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1.2.3 不锈钢的点腐蚀 |
10-14 |
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1.3 不锈钢钝化技术 |
14-27 |
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1.3.1 化学转化膜的定义 |
14-15 |
|
1.3.2 不锈钢的钝化理论 |
15-21 |
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1.3.3 不锈钢钝化工艺 |
21-27 |
|
1.4 不锈钢钝化膜的性能及耐蚀理论 |
27-29 |
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1.5 本论文的主要研究内容 |
29-31 |
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第二章 实验与研究方法 |
31-35 |
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2.1 实验材料及用品 |
31 |
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2.2 实验仪器 |
31-32 |
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2.3 钝化工艺流程 |
32-33 |
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2.4 耐蚀性能检验 |
33-34 |
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2.5 不锈钢钝化膜的表面分析 |
34-35 |
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第三章 不锈钢钝化工艺及耐蚀性研究 |
35-52 |
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3.1 不锈钢硝酸电化学钝化工艺研究 |
36-42 |
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3.1.1 HNO_3浓度对钝化效果的影响 |
36-37 |
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3.1.2 钝化电位对钝化效果的影响 |
37-39 |
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3.1.3 钝化时间对钝化效果的影响 |
39-41 |
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3.1.4 钝化温度对钝化效果的影响 |
41 |
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3.1.5 不锈钢试样钝化前后点蚀电位的对比 |
41-42 |
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3.2 不锈钢柠檬酸化学钝化工艺研究 |
42-48 |
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3.2.1 柠檬酸浓度对钝化效果的影响 |
42-43 |
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3.2.2 钝化温度对钝化效果的影响 |
43-45 |
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3.2.3 钝化时间对钝化效果的影响 |
45-46 |
|
3.2.4 后处理时间对钝化效果的影响 |
46-48 |
|
3.2.5 不锈钢试样钝化前后点蚀电位的对比 |
48 |
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3.3 浸泡试验 |
48-49 |
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3.4 电化学交流阻抗(EIS)分析 |
49-50 |
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3.5 本章小结 |
50-52 |
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第四章 不锈钢钝化膜的表面分析 |
52-65 |
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4.1 不锈钢钝化膜的表面形貌 |
52-53 |
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4.2 不锈钢钝化膜的XPS研究 |
53-63 |
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4.2.1 XPS简介 |
53-54 |
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4.2.2 不锈钢原始试样的XPS分析 |
54-57 |
|
4.2.3 不锈钢硝酸电化学钝化试样的XPS分析 |
57-60 |
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4.2.4 不锈钢柠檬酸化学钝化试样的XPS分析 |
60-63 |
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4.3 本章小结 |
63-65 |
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第五章 不锈钢阴极材料在铜电解精炼中的应用 |
65-67 |
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5.1 铜电解精炼简述 |
65 |
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5.2 槽电压的测定 |
65-66 |
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5.3 电流效率的测定 |
66 |
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5.4 阴极铜的剥离性 |
66-67 |
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第六章 结论 |
67-69 |
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致谢 |
69-70 |
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参考文献 |
70-74 |
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附录(硕士期间发表的主要论文) |
74 |
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| 【DOI】 | LunWen.ID:2.2008.71152 |
