压力辅助固态成形法制备钢板表面铝涂层

摘要：

目的 获得厚度可控的Fe-Al合金层,提高Q235 钢板的耐腐蚀性能和成形加工性能.方法 通过创新涂层制备方法,以Q235 为基体金属,以铝箔为镀层金属,采用压力辅助固态成形法在Q235 钢板表面制备耐腐蚀铝涂层(AlP/Q235).通过三点弯曲实验研究AlP/Q235 的成形性能,通过全浸泡腐蚀失重实验、电化学实验分析研究AlP/Q235 的腐蚀性能,利用扫描电子显微镜及其附带的能谱仪对铝涂层弯曲变形后的显微结构、微观组织和元素组成进行表征.探讨压力辅助固态成形铝涂层对基体的保护行为,并阐明铝涂层的腐蚀防护机理.结果 在采用压力辅助固态成形法制备的铝涂层钢板中,铝箔与Q235基体实现了冶金结合,生成了厚度大约为44 μm的Fe-Al合金层,合金层主要由"颗粒状"的FeAl3 和"锯齿状"的Fe2Al5 相层组成.通过三点弯曲试验测得AlP/Q235 的弯曲强度为 255 MPa,与Q235 相比,提高了 11.8％.在NaCl(质量分数为 3.5％)溶液中全浸泡腐蚀 25 d后,AlP/Q235 的平均静态腐蚀速率为 0.21 mg/(dm·d),约为Q235的 1/10.在 NaCl(质量分数为 3.5％)溶液中浸泡,并进行电化学实验,测得 AlP/Q235 的电流密度Jcorr为1.583 μA/cm2,约为Q235的1/27.结论 采用压力辅助固态成形法制备的AlP/Q235,获得了厚度可控的Fe-Al合金层,有效提高了其耐腐蚀性能和成形加工性能.

关键词：铝涂层、成形加工性能、压力辅助固态成形、冶金结合、静态腐蚀速率、耐腐蚀性能

所属期刊栏目：52

分类号：TG178(金属学与热处理)

资助基金：陕西省重点研发计划;陕西高校青年创新团队建设项目;陕西省教育厅青年创新团队建设科研计划项目

在线出版日期：2023-06-30（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共11页

页码：296-306