（有色金属冶金专业论文）电沉积ZnFeSiOlt2gt复合镀层工艺、机理及应用研究.pdf

昆明理工大学博士学位论文 摘要 摘要 金属的腐蚀给人类带来巨大的经济损失和社会危害。目前镀锌广泛用于钢铁零件的 防护，但是镀锌存在耐蚀性低、氢脆高、钝化工序毒性大等不足。国内外对z n f e 合会 镀层的研究表明：低铁z n - f e 合金镀层( f e 训 1 ) 耐蚀性较高，但是镀层需要钝化； 高铁z n f e 合金镀层( f e 、舻1 ) 无需钝化，但镀层的耐蚀性不是很理想。 为了开发出镀层性能优良、清洁无污染的电沉积技术，本课题自主开发了z n f e 。s i o ， 复合镀层的电沉积制备工艺，并对该技术系统地进行了小试，扩大试验及中试研究，深 入探讨了z n - f e s i 0 2 复合镀层的沉积机理和腐蚀机理，客观地分析了泼技术的应用前 景，主要包括以下内容： 硫酸赫体系可制各高铁含量的z n f e s i 0 2 复合镀层，镀层f e 含量为2 3 ，s i 0 2 含量为o 4 0 6 ，镀液组成及操作条件为：f e s 0 4 7 h 2 02 0 - - 4 0g l ；z n s 0 4 7 h 2 0 4 0 6 0 l ；( n i - h ) 2 s 0 45 0 7 0 卵。；c 6 h 8 0 7 + h 2 0 2 0 - - 4 0g l ；a 1 2 ( 5 0 4 ) 3 - 1 2 h 2 06 9g l ：s i 0 2 2 0 - - 4 0g l ；抗坏血酸2 3 l ；光亮剂z f s - l2 - - 4m l l ；促进剂z f s 21 5 2 0m l ，； 添加荆z f s 一34 8 m l l ；p h 值2 4 2 8 ；电流密度2 3 a d m 2 ；温度1 5 3 5 。该 工艺主盐、p h 值、温度、电流密度对镀层成分、外观和耐蚀性影响都很大；配合剂、 缓冲剂对镀层成分、外观和耐蚀性影响都不大，但是浓度不能过低；导电盐、添加剂 z f s 3 对镀屡成分影响较小，对外观和耐蚀性影响较大；微粒浓度、促进剂z f s 一2 对镀 层s i 0 2 含量和耐蚀性影响较大，但对镀层铁含量和外观基本没有影响；光亮剂z f s 一1 对镀层成分和耐蚀性影响较小，对外观影响很大：稳定剂对镀层s i 0 2 含量影响小，但 对镀层铁含量、外观和耐蚀性影响较大。 氯化物体系可制备低铁含量的z n f e s i 0 2 复合镀层，镀层f e 含薰为o 2 0 8 ，s i 0 2 含量为o 4 - - 0 6 ，镀液组成及操作条件为：f e s 0 4 7 h 2 06 - - 1 0g l ；z n c l 2 8 0 1 0 0g l ： k c i2 0 0 2 3 0g l , s i 0 2l 3g l , 抗坏血酸o 8 1 2g l ；光亮剂z f s l8 1 2m l l ： 促进剂z f s 。28 - 1 0m l l ；添加剂z f s 3 1 5 2 5m l l ；p h 值3 5 5 5 ；电流密度1 2 a d m 2 ；温度1 5 3 5 。该工艺主箍、镀液p h 值、电流密度、温度对镀层成分、外观 和耐蚀性影响都很大：添加剂z f s 3 对镀层成分影响较小，对外观和耐蚀性影响较大： 稳定剂对镀层s i 0 2 含量和耐蚀性影响小，但对镀层铁含量和外观影响较大：促进剂z f s 一2 对镀层f e 含量和外观影响都不大，但对镀层s i 0 2 含量和镀层性能影响较大；微粒浓度 对镀层铁含量影响小，但对镀层s i 0 2 含量、外观和耐蚀性影响较大；导电盐和光亮剂 z f s 1 对镀层成分和耐蚀性影响较小，对外观影响很大。 昆明理工大学博士学位：文 摘要 系统测试了z n f e - s i 0 2 复合镀层的耐蚀性、结合力、孔隙率和氯脆性等综合性能， 并与电镀z n 及z n - f e 合金进行了对比，还测定了镀液的电流效率、沉积速率、分散能 力等性能，结果表明：z n f e s i 0 2 复合镀层的耐蚀性及其它综合性能均优于z n f e 合金 镀层和z n 镀层，z n f e s i 0 2 复合电镀液的各项性能指标也比较好。因此，相对于电镀 z n 及z n f e 合金，电沉积z n - f e s i 0 2 复合镀层技术其有先进性。 分别对硫酸盐体系和氯化物体系电沉积z n - f e s i 0 2 复合镀层进行了扩大试验，并通 过两个体系在镀层性能、镀液性能、镀液成本、操作条件、工艺稳定性等方面的综合对 比，选用氯化物体系进行中试。中试研究表明：电流密度、极间距、搅拌方式、阳极数 量及排布方式、添加剂等对z n f e s i 0 2 复合镀层的外观影响很大，生产时必须规范操作； 在连续生产过程中，z n ，f e s i 0 2 复合镀层的外观可以保持均匀光亮，镀件上不同部位镀 层的成分、厚度和耐蚀性都相差不大，镀液的p h 值、成分和沉积速率也很稳定，维护 措施方便，生产的环保及安全性好。 自主研制了微粒促进荆z f s 一2 ，并研究7s i 0 2 微粒的加入对阴极电沉积过程的影响 以及固体颗粒促进剂的作用机理，研究结论为：s i 0 2 微粒的加入对z n f e 合金共沉积 的阴极电化学行为影响不大；促进剂z f s 2 可以吸附在s i 0 2 微粒表面使微粒表面呈正 电性，可增加s i 0 2 微粒与阴极之间的电场引力作用，以增强微粒在阴极表面的吸附力， 从而促进微粒与金属共沉积。 详细讨论了硫酸靛体系和氯化物体系在不同微粒浓度对的控制步骤，研究结果表 明：对于硫酸盐体系和氯化物体系，z n f e 。s i 0 2 复合电沉积都符合两步吸附理论，微粒 浓度较低时为颗粒弱吸附所控制，微粒浓度较高时为颗粒强吸附所控制，但两个体系控 制步骤发生转换所对应的微粒浓度并不相同：硫酸盐体系微粒浓度要达到1og l 以上才 进入强吸附控制，而氯化物体系微粒浓度达到4g l 后即进入强吸附控制。 通过z n h 2 0 系和f e h 2 0 系的e p h 图从热力学角度研究了镀层的腐蚀倾向，通过 测试z n f e s i 0 2 复合镀层在不同介质中的腐蚀速率和运用电化学测试技术测定镀层在 5 n a c i 溶液中的稳定电位、极化电阻和腐蚀电流等参数，从动力学角度研究了镀层的 腐蚀过程，并全面、详细地阐述了z n f e s i 0 2 复合镀层的耐蚀原理，主要结论如下： z n f e s i 0 2 复合镀层在强酸溶液和中性盐雾中腐蚀比较快，在中性盐水和大气中腐蚀速 比较慢；介质的腐蚀性越强，镀层中金属成分对腐蚀速率的影响越明显：介质的腐蚀性 越弱，镀层中s i 0 2 微粒降低腐蚀速率的作用越明显：对于硫酸盐体系和氯化物体系， 都是z n 镀层的稳定电位最负、极化电阻最小、腐蚀电流最大，z n - f e - s i 0 2 复合镀层的 稳定电位最正、极化电阻最大、腐蚀电流最小；在镀层遭到盐水腐蚀时，s i 0 2 微粒会分 别与镀层中锌和铁形成复式盐，这些腐蚀产物可覆盖在镀层表面，起到减缓腐蚀的作用； 昆明理工大学博士学位论文 摘要 z n _ f e s i 0 2 复合镀层比z n 镀层及z n f e 合金镀层结晶更细致，晶粒排布更均匀、整齐， 因此具有优良的耐蚀性；z n - f e - s i 0 2 复合镀层各处成分分布很均匀，说明镀层各点性能 的一致性较好，可以避免由于局部腐蚀造成镀层菲正常性过早失效；s i 0 2 颗粒掺入镀层 后，可降低镀层的孔隙率，从而大大降低了基体直接发生化学腐蚀与电化学腐蚀的可能 性。 将z n - f e s i 0 2 复合镀层在云南省广大铁路维修工程公司楚雄工务段的铁路桥梁上 进行了1 年的大气暴露腐蚀试验，以云南内燃机厂为应用单位，在钢管上对z n f e s i 0 2 复合镀层进行了试生产，最后对z n f e s i 0 2 复合镀层的应用和市场进行了详实的介绍和 预测，并科学、客观地分车厅了该技术产业化实施的经济效益和社会效益。 关键词：电沉积。复合镀层，微粒，腐蚀，机理，应用。 昆明理l 丁大学博1 学一文 s t u d y o np r o c e s s ，m e c h a n i s ma n d a p p l i e a i o no fe l e c t r o d e p o s i t e d z n - f e - s i 0 2c o m p o s i t ec o a t i n g s a b s t r a c t e n o r m o u se c o n o m i cl o s ta n dh a z a r da r ec a u s e db ym e t a lc o r r o s i o n e v e nt h o u g h e l e c t r o p l a t i n gz i n cc o a t i n gh a sb e e na p p l i e dw i d e l yt op r o t e c ts t e e lf r o mc o r r o s i o n ，t h e r ea r e d i s a d v a n t a g e ss u c ha sl o wc o r r o s i o nr e s i s t a n c e ，h i g hh y d r o g e ne m b r i t t l e m e n t p o l l u t i o no f p a s s i v a t i o n ，e t c t h er e s e a r c hr e s u l t ss h o wt h a tc o r r o s i o nr e s i s t a n c eo fl o w i r o nz i n ca l l o y c o a t i n g ( f e w t 1 ) 。w h i c hi sn o tn e e d e dp a s s i v a t i o n ，i sn o ts a t i s f a c t o r y p r o c e s sa n db a s i ct h e o r yo fe l e c t r o d e p o s i t e dz n - r f e - - s i 0 2c o m p o s i t ec o a t i n gh a v eb e e n s t u d i e di no r d e rt od e v e l o pi n n o c u o u st e c h n i q u ew h i c hc a l lp r o d u c eh i 曲c o r r o s i o nr e s i s t a n c e c o a t i n g t h er e s e a r c hc o v e r sl a b - s c a l ee x p e r i m e n t ，s c a l e u pe x p e r i m e n t ，m i d s c a l ee x p e r i m e n t - d e p o s i t i o nm e c h a n i s ma n dc o r r o s i o nm e c h a n i s m f u r t h o r m o r e ，a p p l i c a t i o no u t l o o ko ft h i s t e c h n i q u eh a sb e e na n a l y z e di m p e r s o n a l l y t h em a i ns u b j e c t sa n dr e s u l t si nt h i sd i s s e r t a t i o na r ea sf o l l o w s ： h i 酶一i r o nz n f e s i 0 2c o m p o s i t ec o a t i n g s c a l lb eo b t a i n e di ns u l f a t eb a t h ，a n d c o m p o n e n ts c o p e so ft h ec o a t i n g sa r ef e2 - 3 a n ds i 0 2o 4 - 0 6 ，c o m p o s i t i o no ft h e e l e c t r o l y t ea n do p e r a t i n gc o n d i t i o n sa r ea sf o l l o w s ：f e s 0 4 7 h 2 0 2 0 4 0g l ，z n s 0 47 h 2 0 4 0 6 0g l ，( n - 1 4 h s 0 45 0 - 7 0g l ，c i t r i ca c i d2 0 - 4 0g l ，a 1 2 ( s 0 4 ) 3 1 2 h 2 06 曲班，s i 0 2 2 0 - - 4 0e e l ，a s c o r b i ca c i d 2 3g l ，a d d i t i v ez f s 一1 2 4m l l ，a d d i t i v ez f s 一215 2 0m l l ， a d d i t i v ez f s - 34 - 8m l l ，p h2 4 2 8 ，c u r r e n td e n s i t y 2 - 3a d m 2 ，t e m p e r a t u r e15 3 5 f e s 0 4 7 h 2 0 ，z n s 0 4 7 h 2 0 ，p hv a l u e ，t e m p e r a t u r ea n dc u r r e n td e n s i t yh a v eg r e a te f f e c t o n c o m p o n e n t ，a p p e a r a n c e a n dc o r r o s i o nr e s i s t a n c eo fc o a t i n g c i t r i ca c i da n d a 1 2 ( s 0 4 ) 3 1 2 h 2 0h a v el i t t l ee f f e c to nc o m p o n e n t ，a p p e a r a n c ea n dc o r r o s i o nr e s i s t a n c e o f c o a t i n g ，e x c e p tt h e i rc o n c e n t r a t i o nb e i n gt o ol o w ，( n h 4 ) 2 s 0 4a n da d d i t i v ez f s - 3h a v el i t t l e e f f e c to nc o m p o n e mo fc o a t i n g ，b u tt h e yh a v eg r e a te f f e c to na p p e a r a n c ea n dc o r r o s i o n r e s i s t a n c eo fc o a t i n g s i 0 2a n da d d i t i v ez f s 一2h a v e l i t t l ee f f e c to bi r o nc o n t e n ta n d a p p e a r a n c eo fc o a t i n g ，b u tt h e yh a v eg r e a te f f e c to ns i l i c ac o n t e n ta n dc o r r o s i o n r e s i s t a n c eo f c o a t i n 2 a d d i t i v ez f s 一1h a sl i t t l ee f f e c to nc o m p o n e n ta n dc o r r o s i o nr e s i s t a n c eo fc o a t i n g ，b u t 4 旦里墅兰壁兰些苎 垒! ! 竺! i th a sg r e a te f f e c to na p p e a r a n c eo fc o a t i n g a s c o r b i ca c i dh a sl i t t l ee f f e c to ns i l i c ac o m e n to f c o a t i n g , b u ti th a sg r e a te 任b c to ni r o nc o n t e n t ，a p p e a r a n c ea n dc o r r o s i o nr e s i s t a n c eo f c o a t i n 2 l o w i r o nz n f e - s i 0 2c o m p o s i t e c o a t i n g s c a l lb eo b t a i n e di n c h l o r i d eb a m a n d c o m p o n e n ts c o p e so ft h ec o a t i n g sa r ef e0 2 0 8 a n ds i 0 20 4 0 6 c o m p o s i t i o no ft h e e l e c t r o l y t ea n do p e r a t i n gc o n d i t i o n sa r ea sf o l l o w s ：f e s 0 4 7 h 2 06 l og l ，z n c l 28 0 1 0 0 g l ，k c i2 0 0 2 3 0g l ，s i 0 2 l 3g 几，a s c o r b i ca c i d 0 , 8 1 2g l ，a d d i t i v ez f s 1 8 1 2 m l l ，a d d i t i v ez f s 2 8 i om l l ，a d d i t i v ez f s - 3 1 5 2 5m l l ，p h 3 5 5 5 c u r r e l l t d e n s i t y 1 - 2a d m 2 ，t e m p e r a t u r e 1 5 - 3 5 c f e s 0 4 7 h 2 0 ，z n c l 2 ，p hv a l u e 、c u r r e n td e n s i t v a n dt e m p e r a t u r eh a v e g r e a te f f e c to nc o m p o n e n t ，a p p e a r a n c ea n dc o r r o s i o nr e s i s t a n c eo f c o a t i n g a d d i t i v ez f s 一3h a sl i t t l ee f f e c to nc o m p o n e n to fc o a t i n g ，b u ti th a sg r e a te f f e c to n a p p e a r a n c ea n dc o r r o s i o nr e s i s t a n c eo fc o a t i n g a s c o r b i ca c i dh a sl i t t l ee f f e c t0 1 1s i l i c ac o n t e n t a n dc o r r o s i o nr e s i s t a n c eo fc o a t i n g ，b u ti th a sg r e a te f f e c to ni r o nc o n t e n ta n da p p e a r a n c eo t 、 c o a t i n g a d d i t i v ez f s 2h a sl i t t l ee f f e c to ni r o nc o n t e n ta n da p p e a r a n c eo fc o a t i n g ，b u ti th a s g r e a te f f e c to ns i l i c ac o n t e n ta n dc o r r o s i o nr e s i s t a n c eo fc o a t i n g s i 0 2h a sl i t t l ee f f e c to ni r o n c o n t e n to fc o a t i n g ，b u ti th a sg r e a te f f e c to ns i l i c ac o n t e n t ，a p p e a r a n c ea n dc o r r o s i o n r e s i s t a n c eo fc o a t i n g k c la n da d d i t i v ez f s 1h a v 6i i r l ee f f e c to nc o m p o n e n te n dc o r r o s i o n r e s i s t a n c eo f c o a t i n g ，b u ti th a sg r e a te f f e c to na p p e a r a n c eo f c o a t i n g c o r r o s i o nr e s i s t a n c e ，a d h e s i o n ，p o r o s i t ya n dh y d r o g e ne m b r i t t l e m e n to fz n f e s i 0 2 c o m p o s i t ec o a t i n g sh a v eb e e nt e s t e ds y s t e m a t i c a l l y , a n dt h e s ed a t ah a v eb e e nc o m p a r e dw i t h t h ep r o p e r t i e so fz na n dz n - f ea l l o y b e s i d e sp e r f o r m a n c eo fz n f e s i 0 2c o m p o s i t ec o a t i n g s ， c u r r e n te f f i c i e n c y 。d e p o s i t i o nr a t ea n dt h r o w i n gp o w e ro ft h ee l e c t r o l y t eh a v e b e e nt e s t e dt o o t h er e s u l t ss h o wt h a tc o r r o s i o nr e s i s t a n c ea n dm 1o t h e rp e r f o r m a n c eo fz n - f e s i 0 2c o m p o s i t e c o a t i n g sa r eb e t t e rt h a nz na n dz n - f ea l l o y s ，a n da l lt h ep e r f b r m a n c eo fz n - f e s i c 2 c o m p o s i t ee l e c t r o l y t ea r ed e s i r a b l e t h e r e f o r e ，t h ez n - f e - s i 0 2c o m p o s i t ee l e c t r o d e p o s i t i n g t e c h n i q u ei ss u p e r i o rt oz na n dz n - f ea l l o ye l e c t r o p l a t i n g 。 c o m p a r i n gs u l f a t es y s t e mw i t hc h l o r i d es y s t e mi np r o p e r t yo fc o a t i n g ，c a p a b i l i t ya n d c o s to fe l e c t r o l y t e ，o p e r a t i n gc o n d i t i o na n ds t a b i l i t yo ft e c h n i c sb ys c a l e u pe x p e r i m e n t ，i tc a n b es e e nt h a tc h l o r i d es y s t e mh a sm o r ea d v a n t a g e s i nt h em i d - s c a l ee x p e r i m e n tw i t hc h l o r i d e s y s t e m ，c u r r e n td e n s i t y , d i s t a n c eb e t w e e ne l e c t r o d e s ，s t i r , m t r n b e ra n dd i s t r i b u t i n gp a t t e r no f a n o d e sa n da d d i t i v e sh a v eg r o a te f f e c to nt h ea p p e a r a n c eo fc o a t i n g ，s ot h eo p e r a t i n gm u s tb e n o r m a t i v e ，d u r i n gt h em a n u f a c t u r ep r o c e s s ，u n i f o r ma n db r i g h tz n f e - s i c 2c o m p o s i t e c o a t i n g sc a nb eo b t a i n e d , t h ec o m p o n e n t , t h i c k n e s sa n dc o r r o s i o nr e s i s t a n c eo fd i f f e r e n tp a r t 5 昆明理工大学博士学七沧文 a b s 仃a c t c o a t i n gk e e pe v e n ，t h ev a l u eo fp h ，c o m p o s i t i o na n dc a p a b i l i t yo fe l e c t r o l y t ek e e pe q u a b l y , a n dm a i n t e n a n c eo p e r a t i o ni sc o n v e n i e n t t h er e s u l t so fs c a l e - u pe x p e r i m e n ts h o wt h a tt h i s t e c h n i q u e i si n n o c u o u sa n ds a f e a d d i t i v ez f s _ 2h a sb e e ns y n t h e s i z e d ，w h i c hc b a lp r o m o t es i 0 2p a r t i c l e sd e p o s i t i n gw i t h m e t a lo nt h ec a t ! m o d e t h ef i m e t i o no fa d d i t i v ez f s - 2i nt h ep r o c e s sz n f e s i 0 2c o m p o s i t e e l e c t r o d e p o s i t i n g ，a n dt h e o r yo fs i 0 2t o d e p o s i t i o nw i t hm e t a lh a v eb e e ns t u d i e d s o m e c o n c l u s i o n sh a v eb e e nd r a w n s i 0 2p a r t i c l e sd on o tc h a n g ec a t h o d ep o l a r i z a t i o n a d d i t i v e z f s 2c a nm a k es i 0 2s h o w i n gp o s i t i v ec h a r g eb yb e i n ga d s o r b e do nt h ep a r t i c l e s s u r f a c e ， a n dt h ea u r a c t i o np o w e rb e t w e e ns i 0 2p a r t i c l e sa n dc a t h o d ei se n f o r c e d ，t h e r e f o r e ，s i 0 2 p a r t i c l e sc a n b ee n w r a p p e di nd e p o s i t i n gm e t a lo nt h ec a t h o d e t h ec o n t r o ls t e p so fc o m p o s i t ed e p o s i t i n gi ns u l f a t ea n dc h l o r i d es y s t e m sw i t ld i f f e r e n t c o n c e n t r a t i o no fp a n i c l e sh a v eb e e nd i s c u s s e d t h ee x p e r i m e n t a ld a t ao ft h et w os y s t e m s a g r e ew e l lw i t ht h ep r o p o s e dc o d e p o s i t i o nm e c h a n i s mb a s e do n at w o s t e pa d s o r p t i o np r o c e s s l o o s ea d s o r p t i o no fp a r t i c l e so nt h ec a t h o d ei st h ec o n t r o ls t e pw h e np a r t i c l ec o n c e n t r a t i o ni s l o w , w h i l es t r o n ga d s o r p t i o no fp a r t i c l e so nt h ec a t h o d ew i l lb et h ec o n t r o l ! t e pw h e np a r t i c l e c o n c e n t r a t i o ni sh i 曲，b u tt h et u r n i n gp o i n tc o r r e s p o n d sw i t hd i f f e r e n tv a l u eo fp a r t i c l e c o n c e n t r a t i o n i ns u l f a t es y s t e m ，t h ec o n t r o ls t e pw i l lb es t r o n ga d s o r p t i o no fp a r t i c l ew h e n p a r t i c l ec o n c e n t r a t i o ni sm o r et h a n1 0g l i n c h l o r i d es y s t e m ，t h ep r o c e s so fc o m p o s i t e d e p o s i t i o nw i l lb ec o n t r o l l e db ys t r o n ga d s o r p t i o no fp a r t i c l ew h e np a r t i c l ec o n c e n t r a t i o ni s m o r e t h a n 4 l p o t e n t i a l p hd i a g r a m so fz n - h 2 0a n df e h 2 0s y s t e mh a v e b e e nd r a w n ，a n dt h e c o r r o s i o np r o c e s so fc o a t i n g sh a sb e e na n a l y z e dt h e r m o d y n a m i c a l l y i no r d e rt os t u d y c o r r o s i o nk i n e t i c s ，t h ec o r r o s i o nr a t e so fz n f e - s i 0 2c o m p o s i t ec o a t i n g si nd i f f e r e n tm e d i u m h a v eb e e nt e s t e d ，a n dt h es t a t i cc o r r o s i o np o t e n t i a l ，p o l a r i z a t i o nr e s i s t a n c ea n dc o r r o s i o n c u r r e n to fc o a t i n g si n5 n a c ls o l u t i o nh a v eb e e nd e t e r m i n e db ye l e c t r o c h e m i c a lm e t h o d z n f e - s i 0 2c o m p o s i t ec o a t i n g sa r ee r o d e dq u i c k l yi na c i da n dn e u t r a ls a l ts p r a y , w h i l es l o w l y i nn e u t r a ls a l ts o l u t i o na n da t m o s p h e r e t h em e t a lc o m p o n e n ti st h em a i nf a c t o rd e t e r m i n i n g t h ec o r r o s i o nr a t ew h e nc o m p o s i t ec o a t i n g sc o r r o d ei ns t r o n gc o r r o s i v em e d i u m ，w h i l et h e s i 0 2c o n t e n ti sm o r ei m p o r t a n ti ft h em e d i u m sc o r r o s i v ei sw e a k e x p e r i m e n t a ld a t as h o w t h a t s i 0 2p a r t i c l ec a nm a k ec o a t i n gs t a t i c c o r r o s i o np o t e n t i a ln o b l e ra n dp o l a r i z a t i o n r e s i s t a n c el a r g e ri ns a l ts o l u t i o n ，s ot h e r ei sl e s sc o r r o s i o nc u r r e n ti nz n f e 。s i 0 2c o m p o s i t e c o a t i n g w h e nz n - f e , s i 0 2c o m p o s i t ec o a t i n g sa r ee r o d e di ns a l ts o l u t i o n ，s i 0 2p a r t i c l ew i l l 6 昆明理工大学博士学位论文 a b s t r a c t f o r mc o r r o s i o n p r o d u c t sw i t l lm e t a l a n dt h e s ec o r r o s i o n p r o d u c t sc a r la d h e r et ot h es u r f a c eo f c o a t i n ga n dd e c r e a s et h ec o r r o s i o nr a t e m o r p h o l o g yo fz n ，z n f e ，a n dz n - f e - s i 0 2c o a t i n g s s h o wt h a tz n f e s i 0 2c o m p o s i t ec o a t i n gh a st h ef i n e s tc r y s t a l ，s oi th a st h el a r g e s tc o r r o s i o n r e s i s t a n c e t h ec o m p o n e n to fz n - f e - s i 0 2c o m p o s i t ei su n i f o r m 。s op r o b a b i l i t yo fl o c a l c o r r o s i o nw i l lb ei o n ：f u r t h e r m o r e ，s i o z p a r t i c l ec a nd i m i n i s ht h ep o r o s i t yo fc o a t i n g ，s ot h e s u b s t r a t ew i l ln o tb ee r o d e db ye n v i r o n m e n td i r e c t l y z n - f e - s i 0 2c o m p o s i t ec o a t i n g sh a v eb e e np u to nab r i d g eo na t m o s p h e r i cc o r r o s i o n t e s t f o ro n ey e a r t r i a lm a n u f a c t u r eo fz n - f e - s i 0 2c o m p o s i t ec o a t i n g sh a sb e e np u ti np r a c t i c eo i l s u r f a c eo fs t e e lt u b e sf o ry u n n a ni n t e r n a l c o m b u s t i o ne n g i n ep l a n t i nt h el a s tp a r to ft h i s d i s s e r t a t i o n ，t h ea p p l i c a t i o na n dm a r k e to fz n f e s i 0 2c o m p o s i t ec o a t i n g sa r ep r e s e n t e di n d e t a i l ，a n dt h ee c o n o m i ca n ds o c i a lb e n e f i t so fi n d u s t r i a l i z a t i o no ft h i st e c h n i q u eh a v eb e e n a n a l y z e ds c i e n t i f i c a l l y k e yw o r d s ：e l e c t r o d e p o s i t i o n ，c o m p o s i t ec o a t i n g ，p a r t i c l e ，c o r r o s i o n ，m e c h a n i s m ， a p p l i c a t i o n 7 昆明理工大学学位论文魇错牲声明 本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师张英杰教授的 指导下进行研究工作所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外， 本论文不含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果。对本 文的研究做出重要贡献的个人或集体，均已在论文中作了明确的说明 并表示了谢意。本声明的法律结果由本人承担。 学位论文作者签名：花云鸬 日期：口，年7 月，日 关于论文使用授权的说明 本人完全了解昆明理工大学有关保留、使用学位论文的规定， 即：学校有权保留、送交论文的复印件，允许论文被查阅，学校可以 公布论文的全部或部分内容，可以采用影印或其他复制手段保存论 文。 ( 保密论文在解密后应遵守) 导师签名 婚? 论文作者签名 荔云忽 日期：2 ，矿年7 月力日 昆明理工大学博士学位论文 第一章绪论 1 1 概述 第一章绪论 金属腐蚀是金属( 材料) 与环境发生化学或电化学反应而被破坏的现象，它是自发 进行的一种冶金逆过程，会给人类带