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本文选用植酸和铈盐为钝化剂,采用化学浸泡法先在热浸镀锌表面制取了植酸转化膜,再使用铈盐钝化液对其进行后处理,获得了耐蚀性优良的植酸—铈盐复合转化膜。采用SEM、EDS、FTIR、XPS及中性盐雾腐蚀试验、电化学极化、电化学阻抗谱、盐水浸泡试验等手段研究了植酸转化膜/植酸—铈盐复合膜层的微观形貌、成分、形成过程、耐蚀性,并探索了耐蚀机理。确定了制备单一植酸转化膜的最佳成膜工艺条件:植酸10ml/L、pH4、处理时间5min、处理温度80℃。确定了制备植酸—铈盐复合膜的最佳后处理时间为30min,处理液配方为:Ce(NO3)3·6H2O20g/L、H2O220ml/L、pH34,处理温度40℃。单一植酸转化膜成膜速度较快且随时间处理延长不断增厚,处理1min即可形成较薄膜层;处理5min后,膜层开始出现微裂纹;继续延长处理时间微裂纹变宽,处理30min后膜层表面出现大面积膜层开裂。复合膜生长速度较缓,前30min膜层不断增厚并保持均匀完整。30min后膜层表面出现铈含量较高的小颗粒,并逐渐在晶界处长大导致周围膜层开裂。EDS及XPS分析表明,植酸转化膜主要由ZnO/Zn(OH)2和Zn的植酸盐类物质。复合膜表面主要由Ce(OH)3/Ce2O3、Zn(OH)2/ZnO及少量Ce(OH)4/CeO2组成。成膜过程开路电位曲线分析表明,植酸转化膜的成膜过程包括了锌的溶解和转化膜形成两个过程。复合膜后处理过程中并没有出现锌层的溶解,即预处理获得的植酸膜和后处理铈盐钝化液能直接发生反应形成复合膜。中性盐雾腐蚀试验表明,植酸—铈盐复合膜的耐蚀性优于单一植酸膜,前者出现超过5%白锈的时间为5个周期,后者为2个周期,而未经处理的热镀锌试样在试验1个周期以后腐蚀面积以达85%。电化学测试表明,在获得单一植酸膜进而获得复合膜层之后,试样的极化电阻由0.6kΩ·cm2增大到12kΩ·cm2进而增大到40kΩ·cm2,腐蚀电流由12μA·cm-2降低到1μA·cm-2进而降低到0.3μA·cm-2,耐蚀大大增强。电化学阻抗谱研究表明,处理时间130min植酸转化膜存在两个时间常数;后处理时间160min的复合膜层存在两个时间常数,后处理时间240min的膜层存在三个时间常数。复合膜在5%NaCl溶液中的腐蚀过程分为两个阶段:浸泡时间24h以内为腐蚀前期,主要发生膜层的溶解和电解质渗入。浸泡时间48h以后进入腐蚀后期,主要发生基底锌层的腐蚀。