Właściwości ochronne bezchromowych powłok konwersyjnych osadzanych z kąpieli na bazie związków Ti(IV), Mn(II) oraz kwasu fosforowego(V) modyfikowanej dodatkiem organicznym

• Autorzy: Winiarski J. , Szczygieł B.

Warianty tytułu

EN

The protective properties of chromium-free conversion coatings deposited from the bath contained Ti(IV), Mn(II) compounds and ortophosphoric acid modified with an organic additive

• Konferencja: Jubileuszowa Konferencja Naukowo-Techniczna "Antykorozja : Systemy - Materiały - Powłoki" (20 ; 21.03-23.03.2012 ; Ustroń, Polska)
• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W pracy przedstawiono wyniki badań bezchromowych powłok konwersyjnych zawierających tytan, osadzonych na podłożu cynkowym z kąpieli zawierającej: K2TiF6, H2O2, Mn(NO3)2, H3PO4 oraz dodatkowo polimer o właściwościach błonotwórczych - poli(akrylan sodu). Zbadano wpływ warunków osadzania powłok na ich morfologię (SEM) oraz odporność na korozję (pomiary polaryzacyjne stałoprądowe, testy w komorze solnej). Określono skład chemiczny powłok zawierających dodatek organiczny oraz zaproponowano związki chemiczne, w których występują poszczególne pierwiastki tworzące powłokę (rentgenowska spektroskopia fotoelektronów - XPS, spektroskopia elektronów Augera - AES). Wyniki badań morfologii wykazały, że ze wzrostem czasu osadzania powłok wzrasta ich homogeniczność oraz zanikają pory. Analiza XPS wykazała, że pierwiastkami tworzącymi powłokę są: Mn, Zn, Ti, P, O oraz C, a dodatek organiczny ulega wbudowaniu w powłokę. Otrzymane powłoki o grubości nie przekraczającej 100 nm wyraźnie podnoszą odporność na korozję podłoża cynkowego, przy czym najniższą wartość gęstości prądu korozyjnego zarejestrowano dla powłoki osadzanej w czasie 60 s.

EN

The article presents the results of research on chromium-free Ti-containing conversion coatings. The coatings were deposited on zinc substrate from the solution consisted of: K2TiF6, H2O2, Mn(NO3)2, H3PO4 and a film-forming polymer - sodium polyacrylate. The effect of deposition conditions on their morphology (SEM) and corrosion resistance (DC polarization measurements, salt spray test) were investigated. The chemical composition of the coating and the chemical state of each element was determined by X-Ray photoelectron spectroscopy (XPS) and Auger electron spectroscopy (AES). The results of SEM analysis showed that with increasing deposition time the coating becomes more homogenous. XPS analysis showed that the coating is composed of: Mn, Zn, Ti, P, O and C. Moreover the organic additive is incorporated in the coating after deposition process. The thickness of the selected coating estimated from Auger depth profiling method was less than 100 nm. Coatings deposited from the proposed bath markedly increase the corrosion resistance of bare zinc substrate. The lowest corrosion current density value was recorded for the coating deposited in 60 s.

Słowa kluczowe

PL

powłoka cynkowa; powłoka konwersyjna; chromianowanie; odporność na korozję; XPS

EN

zinc coating; conversion coating; chromating; corrosion resistance

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Ochrona przed Korozją
• Rocznik: 2012
• Tom: nr 5
• Strony: 224--228
• Opis fizyczny: Bibliogr. 13 poz., il.

Twórcy

autor

Winiarski J.

autor

Szczygieł B.

• Zakład Inżynierii Powierzchni, Katalizy i Korozji, Wydział Chemiczny, Politechnika Wrocławska,

Bibliografia

• 1. C.G. da Silva, I.C.P. Margarit-Mattos, O.R. Mattos, H. Perrot, B. Tribollet, V. Vivier, Corros. Sci. 51 (2009) 151.
• 2. Y.K. Song, F. Mansfeld, Corros. Sci. 48 (2006) 154.
• 3. G. Bikulčius, A. Ručinskiene, A. Sudavičius, V. Burokas, A. Grigucevičienė, Surf. Coat. Technol. 203 (2008) 115.
• 4. Y. Hamlaoui, C. Rémazeilles, M. Bordes, L. Tifouti, F. Pedraza, Corros. Sci. 52 (2010) 1020.
• 5. K. Gang, L. Jintang, W. Haijiang, J. Rare Earths 27 (2009) 164.
• 6. S. Adhikari, K.A. Unocic, Y. Zhai, G.S. Frankel, J. Zimmerman, W. Fristad, Electrochim. Acta 56 (2011) 1912.
• 7. L. Zhu, F. Yang, N. Ding, Surf. Coat. Technol. 201 (2007) 7829.
• 8. J. Winiarski, B. Szczygieł, Ochrona przed Korozją 53 (2010) 133.
• 9. S. Le Manchet, J. Landoulsi, C. Richard, D. Verchère, Surf. Coat. Technol. 205 (2010) 475.
• 10. L. Fedrizzi, F. Defl orian, P. L. Bonora, Electrochim. Acta, 42 (1997) 969.
• 11. R. Berger, U. Bexell, T.M. Grehk, S.E. Hörnström, Surf. Coat. Technol. 202 (2007) 391.
• 12. C.D. Wagner, A.V. Naumkin, A. Kraut-Vass, J.W. Allison, C.J. Powell, J.R. Rumble Jr NIST Standard Reference Database 20, version 3.5, 2003.
• 13. J.F. Moulder, W.F. Stickle, P.E. Sobol, K.D. Bomben, Handbook of X-ray Photoelectron Spectroscopy, ed. J. Chastain, R.C. King Jr., Ulvac-PHI Injc., Physical Electronics USA, Inc., 1995.