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地面亚博app安全有保障锌扩散机理

作者: 发布时间:2020-09-18 16:04:55点击:2725

地面亚博app安全有保障在长期的镀锌工业生产实践中发现,在液态停中加入少量的铝元素可以形成保护性氧化膜,大大减少锌表面的氧化,降低表面锌灰的生成速度和数量,降低因氧化而造成的锌耗m网。在镀锌液中加入少量的铝,会碱少钢板表面Fe-Zn合金层的厚度,改进镀层的韧性,提高了镀锌层与基体碳钢的结合强度。并且当加的铝含量达到0.12%以上时,能够改善镀锌板的光洁度和可地面亚博app安全有保障性能,含铝的镀层表面比无铝的镀锌层更光亮”。根据铁铝金属间化合物形成的热力学理论分析发现,在镀锌的过程中,铁元素与液态锌中的铝元素之间可能反应生成FeAl、 FeAl2、 FezAls、 FeAl 等金属间化合物,其中FeAlb的生成热较大,据此提出一种假设,钢板浸入含铝的锌液后,铝元素与铁元素优先形成FeAl 化合物叫,该化合物阻碍了铁与锌的互相扩散。使镀层几乎由纯锌n相组成,只在铁与η锌相间有一层薄的C相和8相混合物,延缓了Fe-Zn相的形成。


国内外的一些学者进一步研究热镀锌镀层中 各相的生长过程发现,在热浸锌时,液志的锌溶液中加入的少量铝。使基体的铁原子优先与液志锌中的铝反应,形成的铁铝金属间化合物,可以碱缓铁与锌的反应.Mirek Urednick和Jodan等人的研究表明,在带钢与加铝锌液形成镀锌涂层的过程中,铁铝元素优先反应生成FeAl,相,并达到定的厚度,通过测量计算,其厚度在0.01-3pum左右。与纯锌镀层相比,含铝锌液形成的镀层中,FeAls 层对铁锌元素间的扩散起到了阻码作用,使脆性Fe-Zn合金相的生长速率延缓,从而改善镀层的附着力m。Shont等人认为铁、铝、锌三种元素发生合会化反应,最初形成了FeAl, FeAl,相,同时锌溶入快铝合金中,形成Fa-A-Zzn三元合会m,成它们的二元合金的湖合物,其组成随着键锌时间的增加面发生变化心因为铁们合金相在热力学上比铁伴相稳定,所以铁铝相迅速出现,但溶液中纪的含量较少,聚集起来比较困难,钱们相的抗积长大校慢。随着银锌时间的显长,铁铝合金相中部分单子被锌取代之后形成了一种新相,锌的含量将达到饱和,形成了出质量比24%~ 30%6Al.33%~36%F、34%- 40%zn组成的神制相,该相仍然具有保持良好的抗锌液腐蚀性能。随时间的推移,锌原子的进入量增大,原来铁铝合金相与液态锌之间稳定的平衡状态被破坏,铁铝元素发生扩散,铁铝合金相消失,生成的铁锌合金相取而代之,成为主要相”。此时,该相就失去了抑制铁锌反应的能力。

地面亚博app安全有保障Fe-Al相转变成Fe-Zn相的机理研究,对于镀锌层微观结构的控制具有重要的意义相间。对镀锌层的研究发现,镀层中铁铝聚集形成的FerAls相,阻碍了锌向基底的扩散,而这对Fe-Zn反应的抑制作用是不完全的,只能暂时减缓铁锌相的形成。随着镀锌时间的延长,铁铝相被破坏,铁、锌元素之间的扩散随之发生,并生成了铁锌合金。关于铁铝合金转变为铁锌相的反应机理问题,目前还存在一些争议,Yoshitaka Adachi归纳成两种机理,一种是铝扩散消失机理,另种是锌扩散机理,如图1-1所示啊。铝扩胶消失机理认为,铝原子扩教进入液态锌中,根据铁铝锌相图,铁铝相向铁锌相区进行平衡移动,特别是在基底的铁品粒品界处,铁铝相容易沉积,这样,在基底品界附近的铁假相与液态锌界面处,街元素的浓度降低,Fe-Zn 金属

向化合物更容易沉积在铁铝合命相上。这种机理似乎可以解释,在基底的品界处容易发生铁锌化合反应,形成铁锌相,并沉积在铁铝相与液锌之间。


地面亚博app安全有保障另一种可能发生的反应机理是锌扩散机理,该机理认为,Fe-Al 相转化成F-Zn相。是由于锌原子扩散通过铁铝薄层后,与基底的铁发生反座,生成Fe-Zn金属间化合物。如果这种机理是正确的,在基底晶界处,原子的能量比较高,锌原子容易发生扩散,尤其在Fe-Al 相间的随机品界和高角晶界处,更易发生锌的扩散,Fe-Zn 反应比其他位置快,这也可以解释晶粒晶界处易发生Fe-Zn的爆发式反应。Fe-Zn相在FeAl相和基底铁之间形成。关于锌原子进入Fe;Al.品格,引起品格的畸变,以及锌进入品格的位實和数量等问题,由于实验技术上的困难,很难用实验的方法来表征。相关的报道也很

少Kan的研究表明在0C律取代Pn合金中的一个招原子形成国常度为10MPAlhN在65C以上,PeAlhZz相准候被神原子取代,形成园市度为21%的FeAbZm相。



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