摘要

目的 通过研究镉镀层绿色化学转化膜的电化学性能可获得镉镀层最佳绿色化学钝化工艺。方法 通过无氰镀镉工艺在30CrMnSiA钢表面电镀镉,在镉镀层表面采用植酸和钼酸钠进行绿色钝化处理构建复合化学转化膜。通过研究钼酸钠浓度、处理时间和植酸浓度对绿色钝化处理镀镉层在3.5wt.%NaCl溶液中电化学性能的影响,获得最佳的镀镉层绿色钝化工艺。结果 在处理时间10min和植酸浓度为1.0wt.%的情况下,随着钼酸钠浓度增加到3 wt.%,开路电压值先从-0.7419V增加到-0.7397V后降低到-0.7611V,电荷转移电阻Rct值和腐蚀抑制率分别从2.34×103 Ω·cm2增加到8.79×103Ω·cm2和从72.9%增大到92.8%,其自腐蚀电流密度Icorr从8.147×10-5A/cm2降低到了最低6.8872×10-6A/cm2。若钼酸钠浓度和植酸浓度分别为2.0wt.%和1.0wt.%,随着处理时间的增加,开路电压值从-0.7559V增加到-0.7295V,其Rct值先增大到6.68×103Ω·cm2后降低到5.28×103Ω·cm2,而其自腐蚀电流密度从1.626×10-5A/cm2降低到4.527×10-6A/cm2。当钼酸钠浓度为2.0wt.%和处理时间为10min时,随着植酸浓度的增加,试样的开路电压值从-0.7393V降低到-0.7561V,其Rct值先增大至6.68×103Ω·cm2后降低,而其自腐蚀电流密度Icorr值呈现先降低到最小值后增大。结论 与镉镀层相比,经化学转化膜处理后的试样显示高的开路电压、大的电荷转移电阻和低的自腐蚀电流。耐蚀性好且较节约成本的镉镀层表面绿色钝化工艺是钼酸钠和植酸浓度分别为2.0 wt.%和1.0 wt.% 和处理时间为10 min。