CN115354272A - 一种耐腐蚀不锈钢带及其加工工艺 - Google Patents
一种耐腐蚀不锈钢带及其加工工艺 Download PDFInfo
- Publication number
- CN115354272A CN115354272A CN202210856136.7A CN202210856136A CN115354272A CN 115354272 A CN115354272 A CN 115354272A CN 202210856136 A CN202210856136 A CN 202210856136A CN 115354272 A CN115354272 A CN 115354272A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- stainless steel
- solution
- corrosion
- steel band
- steel strip
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 132
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 title claims abstract description 131
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 title claims abstract description 67
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 title claims abstract description 67
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 title claims abstract description 9
- 238000012545 processing Methods 0.000 title claims abstract description 8
- 239000000243 solution Substances 0.000 claims abstract description 88
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 claims abstract description 70
- 238000005121 nitriding Methods 0.000 claims abstract description 59
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 54
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 claims abstract description 41
- 238000000576 coating method Methods 0.000 claims abstract description 41
- 238000004070 electrodeposition Methods 0.000 claims abstract description 41
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Chemical compound O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 41
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 34
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 34
- 239000011259 mixed solution Substances 0.000 claims abstract description 30
- 239000003963 antioxidant agent Substances 0.000 claims abstract description 28
- 230000003078 antioxidant effect Effects 0.000 claims abstract description 28
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 claims abstract description 27
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims abstract description 25
- 238000001035 drying Methods 0.000 claims abstract description 21
- 239000008367 deionised water Substances 0.000 claims abstract description 16
- 229910021641 deionized water Inorganic materials 0.000 claims abstract description 16
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 claims abstract description 16
- 238000009713 electroplating Methods 0.000 claims abstract description 13
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims abstract description 13
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims abstract description 12
- KRKNYBCHXYNGOX-UHFFFAOYSA-N citric acid Chemical compound OC(=O)CC(O)(C(O)=O)CC(O)=O KRKNYBCHXYNGOX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 114
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N Ammonia Chemical compound N QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 37
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 31
- 230000008569 process Effects 0.000 claims description 29
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 28
- FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M Sodium chloride Chemical compound [Na+].[Cl-] FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 28
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N Phosphoric acid Chemical compound OP(O)(O)=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 24
- 239000005543 nano-size silicon particle Substances 0.000 claims description 19
- 229910052814 silicon oxide Inorganic materials 0.000 claims description 19
- TUSDEZXZIZRFGC-UHFFFAOYSA-N 1-O-galloyl-3,6-(R)-HHDP-beta-D-glucose Natural products OC1C(O2)COC(=O)C3=CC(O)=C(O)C(O)=C3C3=C(O)C(O)=C(O)C=C3C(=O)OC1C(O)C2OC(=O)C1=CC(O)=C(O)C(O)=C1 TUSDEZXZIZRFGC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 15
- 239000001263 FEMA 3042 Substances 0.000 claims description 15
- LRBQNJMCXXYXIU-PPKXGCFTSA-N Penta-digallate-beta-D-glucose Natural products OC1=C(O)C(O)=CC(C(=O)OC=2C(=C(O)C=C(C=2)C(=O)OC[C@@H]2[C@H]([C@H](OC(=O)C=3C=C(OC(=O)C=4C=C(O)C(O)=C(O)C=4)C(O)=C(O)C=3)[C@@H](OC(=O)C=3C=C(OC(=O)C=4C=C(O)C(O)=C(O)C=4)C(O)=C(O)C=3)[C@H](OC(=O)C=3C=C(OC(=O)C=4C=C(O)C(O)=C(O)C=4)C(O)=C(O)C=3)O2)OC(=O)C=2C=C(OC(=O)C=3C=C(O)C(O)=C(O)C=3)C(O)=C(O)C=2)O)=C1 LRBQNJMCXXYXIU-PPKXGCFTSA-N 0.000 claims description 15
- LRBQNJMCXXYXIU-NRMVVENXSA-N tannic acid Chemical compound OC1=C(O)C(O)=CC(C(=O)OC=2C(=C(O)C=C(C=2)C(=O)OC[C@@H]2[C@H]([C@H](OC(=O)C=3C=C(OC(=O)C=4C=C(O)C(O)=C(O)C=4)C(O)=C(O)C=3)[C@@H](OC(=O)C=3C=C(OC(=O)C=4C=C(O)C(O)=C(O)C=4)C(O)=C(O)C=3)[C@@H](OC(=O)C=3C=C(OC(=O)C=4C=C(O)C(O)=C(O)C=4)C(O)=C(O)C=3)O2)OC(=O)C=2C=C(OC(=O)C=3C=C(O)C(O)=C(O)C=3)C(O)=C(O)C=2)O)=C1 LRBQNJMCXXYXIU-NRMVVENXSA-N 0.000 claims description 15
- 229940033123 tannic acid Drugs 0.000 claims description 15
- 235000015523 tannic acid Nutrition 0.000 claims description 15
- 229920002258 tannic acid Polymers 0.000 claims description 15
- 239000011780 sodium chloride Substances 0.000 claims description 14
- 229920002873 Polyethylenimine Polymers 0.000 claims description 13
- VYLVYHXQOHJDJL-UHFFFAOYSA-K cerium trichloride Chemical compound Cl[Ce](Cl)Cl VYLVYHXQOHJDJL-UHFFFAOYSA-K 0.000 claims description 13
- 229910021586 Nickel(II) chloride Inorganic materials 0.000 claims description 12
- 229910000147 aluminium phosphate Inorganic materials 0.000 claims description 12
- 229910021529 ammonia Inorganic materials 0.000 claims description 12
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims description 12
- QMMRZOWCJAIUJA-UHFFFAOYSA-L nickel dichloride Chemical compound Cl[Ni]Cl QMMRZOWCJAIUJA-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 12
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 claims description 12
- 238000005406 washing Methods 0.000 claims description 12
- KKYDYRWEUFJLER-UHFFFAOYSA-N 1,1,2,2,3,3,4,4,5,5,6,6,7,7,10,10,10-heptadecafluorodecyl(trimethoxy)silane Chemical compound CO[Si](OC)(OC)C(F)(F)C(F)(F)C(F)(F)C(F)(F)C(F)(F)C(F)(F)C(F)(F)CCC(F)(F)F KKYDYRWEUFJLER-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 10
- DCQBZYNUSLHVJC-UHFFFAOYSA-N 3-triethoxysilylpropane-1-thiol Chemical compound CCO[Si](OCC)(OCC)CCCS DCQBZYNUSLHVJC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- VLKZOEOYAKHREP-UHFFFAOYSA-N n-Hexane Chemical compound CCCCCC VLKZOEOYAKHREP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- 230000002378 acidificating effect Effects 0.000 claims description 6
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 4
- 239000002904 solvent Substances 0.000 claims description 4
- 238000005286 illumination Methods 0.000 claims description 3
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims description 3
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 claims description 3
- PWKSKIMOESPYIA-UHFFFAOYSA-N 2-acetamido-3-sulfanylpropanoic acid Chemical compound CC(=O)NC(CS)C(O)=O PWKSKIMOESPYIA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims description 2
- 238000002791 soaking Methods 0.000 claims description 2
- CXOWYMLTGOFURZ-UHFFFAOYSA-N azanylidynechromium Chemical compound [Cr]#N CXOWYMLTGOFURZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 7
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 abstract description 5
- 239000006104 solid solution Substances 0.000 abstract description 4
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 abstract description 2
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 21
- XUJNEKJLAYXESH-REOHCLBHSA-N L-Cysteine Chemical compound SC[C@H](N)C(O)=O XUJNEKJLAYXESH-REOHCLBHSA-N 0.000 description 19
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 10
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 10
- 239000004201 L-cysteine Substances 0.000 description 9
- 235000013878 L-cysteine Nutrition 0.000 description 9
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 3
- 125000004433 nitrogen atom Chemical group N* 0.000 description 3
- 230000001737 promoting effect Effects 0.000 description 3
- 230000003075 superhydrophobic effect Effects 0.000 description 3
- OMPJBNCRMGITSC-UHFFFAOYSA-N Benzoylperoxide Chemical compound C=1C=CC=CC=1C(=O)OOC(=O)C1=CC=CC=C1 OMPJBNCRMGITSC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052684 Cerium Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000004913 activation Effects 0.000 description 2
- 229910000963 austenitic stainless steel Inorganic materials 0.000 description 2
- 235000019400 benzoyl peroxide Nutrition 0.000 description 2
- GWXLDORMOJMVQZ-UHFFFAOYSA-N cerium Chemical compound [Ce] GWXLDORMOJMVQZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000007598 dipping method Methods 0.000 description 2
- VYFYYTLLBUKUHU-UHFFFAOYSA-N dopamine Chemical compound NCCC1=CC=C(O)C(O)=C1 VYFYYTLLBUKUHU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 2
- 229910044991 metal oxide Inorganic materials 0.000 description 2
- 150000004706 metal oxides Chemical class 0.000 description 2
- 229920001690 polydopamine Polymers 0.000 description 2
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 2
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 2
- 239000010963 304 stainless steel Substances 0.000 description 1
- 238000006845 Michael addition reaction Methods 0.000 description 1
- 230000018199 S phase Effects 0.000 description 1
- 229910000589 SAE 304 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910004298 SiO 2 Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000006087 Silane Coupling Agent Substances 0.000 description 1
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 229910001566 austenite Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000007853 buffer solution Substances 0.000 description 1
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 description 1
- 230000003197 catalytic effect Effects 0.000 description 1
- 230000009920 chelation Effects 0.000 description 1
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 1
- 238000011109 contamination Methods 0.000 description 1
- XUJNEKJLAYXESH-UHFFFAOYSA-N cysteine Natural products SCC(N)C(O)=O XUJNEKJLAYXESH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000018417 cysteine Nutrition 0.000 description 1
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 238000000151 deposition Methods 0.000 description 1
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 1
- 229960003638 dopamine Drugs 0.000 description 1
- 238000010336 energy treatment Methods 0.000 description 1
- 230000002708 enhancing effect Effects 0.000 description 1
- 238000005530 etching Methods 0.000 description 1
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 1
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000008676 import Effects 0.000 description 1
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 1
- 229910001105 martensitic stainless steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000004767 nitrides Chemical class 0.000 description 1
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 1
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 1
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 1
- 230000035515 penetration Effects 0.000 description 1
- 238000011056 performance test Methods 0.000 description 1
- 230000002035 prolonged effect Effects 0.000 description 1
- 230000009257 reactivity Effects 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- LIVNPJMFVYWSIS-UHFFFAOYSA-N silicon monoxide Chemical compound [Si-]#[O+] LIVNPJMFVYWSIS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002344 surface layer Substances 0.000 description 1
- 230000002195 synergetic effect Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C8/00—Solid state diffusion of only non-metal elements into metallic material surfaces; Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive gas, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals
- C23C8/06—Solid state diffusion of only non-metal elements into metallic material surfaces; Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive gas, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals using gases
- C23C8/08—Solid state diffusion of only non-metal elements into metallic material surfaces; Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive gas, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals using gases only one element being applied
- C23C8/24—Nitriding
- C23C8/26—Nitriding of ferrous surfaces
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
- C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
- C21D1/00—General methods or devices for heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
- C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
- C21D9/00—Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor
- C21D9/52—Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor for wires; for strips ; for rods of unlimited length
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C8/00—Solid state diffusion of only non-metal elements into metallic material surfaces; Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive gas, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals
- C23C8/02—Pretreatment of the material to be coated
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23G—CLEANING OR DE-GREASING OF METALLIC MATERIAL BY CHEMICAL METHODS OTHER THAN ELECTROLYSIS
- C23G1/00—Cleaning or pickling metallic material with solutions or molten salts
- C23G1/02—Cleaning or pickling metallic material with solutions or molten salts with acid solutions
- C23G1/08—Iron or steel
- C23G1/088—Iron or steel solutions containing organic acids
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
- C25D—PROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PRODUCTION OF COATINGS; ELECTROFORMING; APPARATUS THEREFOR
- C25D15/00—Electrolytic or electrophoretic production of coatings containing embedded materials, e.g. particles, whiskers, wires
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
- C25D—PROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PRODUCTION OF COATINGS; ELECTROFORMING; APPARATUS THEREFOR
- C25D5/00—Electroplating characterised by the process; Pretreatment or after-treatment of workpieces
- C25D5/34—Pretreatment of metallic surfaces to be electroplated
- C25D5/36—Pretreatment of metallic surfaces to be electroplated of iron or steel
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
- C25D—PROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PRODUCTION OF COATINGS; ELECTROFORMING; APPARATUS THEREFOR
- C25D7/00—Electroplating characterised by the article coated
- C25D7/06—Wires; Strips; Foils
- C25D7/0614—Strips or foils
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Preventing Corrosion Or Incrustation Of Metals (AREA)
- Chemical Treatment Of Metals (AREA)
Abstract
本发明公开了一种耐腐蚀不锈钢带及其加工工艺。包括以下步骤:步骤1:将不锈钢带进行固溶处理;整平,轧制,得到轧制不锈钢带;步骤2:将轧制不锈钢带置于清洗液中,设置温度为50~60℃,超声清洗1~3分钟,乙醇、去离子水清洗,氮气吹干;在其表面以涂覆量为6~10mL/m2涂覆抗氧化液混合液;在电沉积液中,设置温度为30~50℃,电流密度为8~12A/dm‑2,直流电沉积电镀2~3分钟,表面清洗,在氮气下200~250℃下热处理10~20分钟,得到预处理不锈钢带;步骤3:将预处理不锈钢带进行气体渗氮,得到耐腐蚀不锈钢带。有益效果:通过固溶处理、预处理提高气体渗氮效率,并联合低气压下渗氮处理有效抑制长时间渗氮引起的氮化铬沉淀现象;协同增加耐腐蚀不锈钢的表面硬度和耐腐蚀性。
Description
技术领域
本发明涉及不锈钢带技术领域,具体为一种耐腐蚀不锈钢带及其加工工艺。
背景技术
不锈钢带是超薄不锈钢板的延伸材料;其中,奥氏体不锈钢的耐蚀性优于铁素体不锈钢和马氏体不锈钢,但是其硬度较低,严重限制了其应用。因此,现有技术中,通常使用渗氮工艺,将氮原子扩散至基体中,得到高硬度的S相奥氏体,用以增强其硬度。
目前,针对不锈钢的渗氮方法包括:固体渗氮、液体渗氮、气体渗氮、等离子体渗氮;由于局限性和污染性,固体渗氮和液体渗氮已经极少使用;常用的为气体渗氮、等离子渗氮。其中,等离子渗氮工艺渗层质量较好、渗氮效果明显;但其依靠于较为复杂的等离子渗氮设备;由于国内的等离子渗氮设备稳定性和自动化性较差,基本依靠进口设备,成本较高的同时对国外依赖性大。因此,使用设备简单的渗氮炉,开发优良的气体渗氮工艺具有重要意义。
现有渗氮工艺中,一般不能提高奥氏体不锈钢表面的耐湿性,常规渗氮处理,反而由于高温、长时间氮化过程中,会引起氮化铬的沉淀,而氮化铬的沉淀必然引起耐腐蚀性能的下降,但是较低温度氮化,渗氮效率差,硬度一般,耐蚀性也较低,因此,常规渗氮涂层一般耐腐蚀性性能较差。另一方面,气体氮化层由于处理过程中含氮浓度较高,表面产生网状及脉状组织,脆性大,易脱落的问题。
综上,解决上述问题,制备一种耐腐蚀不锈钢带具有重要意义。
发明内容
本发明的目的在于提供一种耐腐蚀不锈钢带及其加工工艺,以解决上述背景技术中提出的问题。
为了解决上述技术问题,本发明提供如下技术方案:
一种耐腐蚀不锈钢带的加工工艺,包括以下步骤:
步骤1:将不锈钢带进行固溶处理;整平,轧制,得到轧制不锈钢带;
步骤2:将轧制不锈钢带依次经过清洗液清洗,抗氧化混合液涂覆,电沉积,得到预处理不锈钢带;
步骤3:将预处理不锈钢带进行气体渗氮,得到耐腐蚀不锈钢带。
较为优化地,步骤2中,具体过程为:将轧制不锈钢带置于清洗液中,设置温度为50~60℃,超声清洗1~3分钟,乙醇、去离子水清洗,氮气吹干;在其表面以涂覆量为6~10mL/m2涂覆抗氧化液混合液;在电沉积液中,设置温度为30~50℃,电流密度为8~12A/dm-2,直流电沉积电镀2~3分钟,表面清洗,在氮气下200~250℃下热处理10~20分钟,得到预处理不锈钢带。
较为优化地,所述清洗液的组分包括2~4wt%的柠檬酸、5~10wt%的磷酸,其余为去离子水。
较为优化地,所述抗氧化混合液的组分包括3~3.5wt%氯化钠、3.5~4wt%柠檬酸、1~2wt%的L-半胱氨酸,其余为去离子水。
较为优化地,所述电沉积液的组分包括180~200g/L的氯化镍、10~20g/L的氯化铈、30~35g/L的纳米氧化硅、1~2g/L柠檬酸、50~80mL/L盐酸,其余为去离子水。
较为优化地,步骤3中,气体渗氮过程为:工作气压为0.01~0.03MPa、温度为420~450℃下,设置氨气流速为0.04~0.06L/min,渗氮12~20小时;在氨气氛围下随炉冷却。
较为优化地,步骤4:将步骤3中得到的耐腐蚀不锈钢带在单宁酸溶液中浸渍3~5分钟,乙醇冲洗;将其置于酸性混合液中设置温度为60~70℃,反应4~6小时,加入γ-巯丙基三乙氧基硅烷、纳米氧化硅、光引发剂,紫外光照下,反应18~20小时;洗涤干燥,转移至十七氟癸基三甲氧基硅烷溶液中,超声接枝2~3小时,洗涤干燥,得到耐腐蚀不锈钢带。
较为优化地,酸性混合液的制备方法:室温下,将聚乙烯亚胺溶液和单宁酸溶液按照体积比为1~1.5:1混合均匀,使用0.1mol/L的盐酸调节pH=4.0~4.5,得到酸性混合液。
较为优化地,单宁酸溶液的浓度为15~20g/L;聚乙烯亚胺溶液与单宁酸溶液浓度相同;γ-巯丙基三乙氧基硅烷和纳米氧化硅比例为1mL:1g,纳米氧化硅的加入量是聚乙烯亚胺的15~20wt%;十七氟癸基三甲氧基硅烷溶液是以正己烷为溶剂,浓度为2~2.5wt%的溶液。
较为优化地,一种耐腐蚀不锈钢带的加工工艺制备得到的耐腐蚀不锈钢带。
本技术方案中,通过固溶处理、预处理提高气体渗氮效率;通过低气压下渗氮处理有效抑制长时间渗氮引起的氮化铬沉淀现象;协同增加耐腐蚀不锈钢的表面硬度和耐腐蚀性。同时,通过简单工艺,在其表面沉积超疏水涂层,进一步增加耐腐蚀性和自清洁性。
方案中,先通过固溶处理进行晶粒细化,晶粒细化有助于提高氮原子的扩散速率,促进渗氮。
方案中,由于在固溶温度下,其表面的形成的氧化层会影响渗氮过程,因此方案中,先在低浓度酸清洗液中去除表面氧化层,并在其表面超声刻蚀产生一定粗糙度,增加后续电沉积层的粘结性;然后表面涂覆抗氧化混合液,抑制氧化层产生,同时,利用酸液的螯合性,促进电沉积层的粘附性;最后通过表面电沉积含有镍、铈、纳米氧化硅的涂层,其在渗氮过程中形成Ni/Ce/SiO2,具有一定催化性,可以有效将促进氨气分解,提高氮原子的释放速率,从而促进渗氮效率。以此,该过程预处理之间的协同作用,有效提高了渗氮后不锈钢带表面耐磨性和耐腐蚀性。其中,电沉积过程,加入了柠檬酸促进纳米氧化硅的分散性,同时有效吸附铈,增加耐腐蚀性。
方案中,采用低温低气压渗氮过程,有效抑制氮化铬沉淀引起的耐腐蚀性下降;低温是在420~450℃(450℃是氮化铬沉淀的临界温度),但是由于该过程中氮化活化能高于常规氮化活化能,使得渗氮速率下降,因此,才进行了前面一系列预处理,促进渗氮,提高渗氮效果。同时,该工艺形成的表面层具有更好的韧性,抑制了裂纹产生;且形成了较好的氮化层,提高了耐腐蚀性。
方案中,为进一步提高耐腐蚀性,进一步在其表面形成了超疏水涂层;先使用单宁酸的螯合性由于表面嵌合,再利用亲和性将其表面浸渍单宁酸-聚乙烯亚胺的涂层;利用Ni/Ce/SiO2沉积后形成氮化层具有一定粗糙度,具有物理嵌合性,以及单宁酸-聚乙烯亚胺之间的氢键作用和迈克尔加成反应性,起到类似于聚多巴胺涂层的粘附性,以其为媒介,将含有巯基的硅烷偶联剂改性纳米氧化硅利用光学接枝和硅氧接枝沉积在其表面;并通过在十七氟癸基三甲氧基硅烷溶液中低表面能处理,使其表面超疏水;增加耐腐蚀性寿命。
具体实施方式
下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
以下实施例中,不锈钢板为厚度为3.0mm的304不锈钢带,整平、轧制得到的不锈钢带厚度为1mm;轧制过程参照前期申请专利CN 201910438165.X中公开的“处理整平和轧制工艺”。
以下实施例中,纳米氧化硅购自麦克林(30±5nm);聚乙烯亚胺购自麦克林(M.W.600,99%)。
实施例1:
步骤1:将不锈钢带进行固溶处理;整平,轧制,得到轧制不锈钢带;
步骤2:将轧制不锈钢带置于清洗液中,设置温度为55℃,超声清洗3分钟,乙醇、去离子水清洗,氮气吹干;在其表面以涂覆量为8mL/m2涂覆抗氧化液混合液;在电沉积液中,设置温度为40℃,电流密度为10A/dm-2,直流电沉积电镀2分钟,表面清洗,在氮气下200℃下热处理20分钟,得到预处理不锈钢带;
步骤3:将预处理不锈钢带在工作气压为0.01MPa、温度为450℃下,设置氨气流速为0.05L/min,气体渗氮18小时;在氨气氛围下随炉冷却,得到耐腐蚀不锈钢带。
本方案中,所述清洗液的组分包括3wt%的柠檬酸、9wt%的磷酸,其余为水。所述抗氧化混合液的组分包括3.5wt%氯化钠、3.5wt%柠檬酸、2wt%的L-半胱氨酸,其余为水。所述电沉积液的组分包括200g/L的氯化镍、20g/L的氯化铈、30g/L的纳米氧化硅、2g/L柠檬酸、60mL/L盐酸,其余为水。
实施例2:
步骤1:将不锈钢带进行固溶处理;整平,轧制,得到轧制不锈钢带;
步骤2:将轧制不锈钢带置于清洗液中,设置温度为50℃,超声清洗3分钟,乙醇、去离子水清洗,氮气吹干;在其表面以涂覆量为6mL/m2涂覆抗氧化液混合液;在电沉积液中,设置温度为30℃,电流密度为12A/dm-2,直流电沉积电镀2分钟,表面清洗,在氮气下200℃下热处理20分钟,得到预处理不锈钢带;
步骤3:将预处理不锈钢带在工作气压为0.02MPa、温度为420℃下,设置氨气流速为0.04L/min,气体渗氮20小时;在氨气氛围下随炉冷却,得到耐腐蚀不锈钢带。
本方案中,所述清洗液的组分包括2wt%的柠檬酸、10wt%的磷酸,其余为水。所述抗氧化混合液的组分包括3wt%氯化钠、3.5wt%柠檬酸、2wt%的L-半胱氨酸,其余为水。所述电沉积液的组分包括180g/L的氯化镍、20g/L的氯化铈、30g/L的纳米氧化硅、1g/L柠檬酸、80mL/L盐酸,其余为水。
实施例3:
步骤1:将不锈钢带进行固溶处理;整平,轧制,得到轧制不锈钢带;
步骤2:将轧制不锈钢带置于清洗液中,设置温度为60℃,超声清洗1分钟,乙醇、去离子水清洗,氮气吹干;在其表面以涂覆量为10mL/m2涂覆抗氧化液混合液;在电沉积液中,设置温度为50℃,电流密度为8A/dm-2,直流电沉积电镀3分钟,表面清洗,在氮气下250℃下热处理10分钟,得到预处理不锈钢带;
步骤3:将预处理不锈钢带在工作气压为0.03MPa、温度为430℃下,设置氨气流速为0.06L/min,气体渗氮12小时;在氨气氛围下随炉冷却,得到耐腐蚀不锈钢带。
本方案中,所述清洗液的组分包括4wt%的柠檬酸、8wt%的磷酸,其余为水。所述抗氧化混合液的组分包括3wt%氯化钠、4wt%柠檬酸、1wt%的L-半胱氨酸,其余为水。所述电沉积液的组分包括200g/L的氯化镍、10g/L的氯化铈、35g/L的纳米氧化硅、2g/L柠檬酸、50mL/L盐酸,其余为水。
实施例4:
步骤1:将不锈钢带进行固溶处理;整平,轧制,得到轧制不锈钢带;
步骤2:将轧制不锈钢带置于清洗液中,设置温度为55℃,超声清洗3分钟,乙醇、去离子水清洗,氮气吹干;在其表面以涂覆量为8mL/m2涂覆抗氧化液混合液;在电沉积液中,设置温度为40℃,电流密度为10A/dm-2,直流电沉积电镀2分钟,表面清洗,在氮气下200℃下热处理20分钟,得到预处理不锈钢带;
步骤3:将预处理不锈钢带在工作气压为0.01MPa、温度为450℃下,设置氨气流速为0.05L/min,气体渗氮18小时;在氨气氛围下随炉冷却,将其置于在20g/L单宁酸溶液中浸渍5分钟,乙醇冲洗;将其置于酸性混合液中设置温度为65℃,反应5小时,加入γ-巯丙基三乙氧基硅烷、纳米氧化硅、过氧化二苯甲酰,紫外光照下,反应25小时;洗涤干燥,转移至十七氟癸基三甲氧基硅烷溶液中,超声接枝3小时,洗涤干燥,得到耐腐蚀不锈钢带。
本方案中,所述清洗液的组分包括3wt%的柠檬酸、9wt%的磷酸,其余为水。所述抗氧化混合液的组分包括3.5wt%氯化钠、3.5wt%柠檬酸、2wt%的L-半胱氨酸,其余为水。所述电沉积液的组分包括200g/L的氯化镍、20g/L的氯化铈、30g/L的纳米氧化硅、2g/L柠檬酸、60mL/L盐酸,其余为水。
室温下,将20g/L的聚乙烯亚胺溶液和20g/L的单宁酸溶液按照体积比为1.5:1混合均匀,使用0.1mol/L的盐酸调节pH=4.2,得到酸性混合液。γ-巯丙基三乙氧基硅烷和纳米氧化硅比例为1mL:1g,过氧化二苯甲酰加入量为γ-巯丙基三乙氧基硅烷的1%;纳米氧化硅的加入量是聚乙烯亚胺的18wt%;十七氟癸基三甲氧基硅烷溶液是以正己烷为溶剂,浓度为2wt%的溶液。
对比例1:
步骤1:将不锈钢带进行固溶处理;整平,轧制,得到轧制不锈钢带;
步骤2:将轧制不锈钢带置于清洗液中,设置温度为55℃,超声清洗3分钟,乙醇、去离子水清洗,氮气吹干;在其表面以涂覆量为8mL/m2涂覆抗氧化液混合液;在电沉积液中,设置温度为40℃,电流密度为10A/dm-2,直流电沉积电镀2分钟,表面清洗,在氮气下200℃下热处理20分钟,得到预处理不锈钢带;
步骤3:将预处理不锈钢带在工作气压为0.1MPa、温度为450℃下,设置氨气流速为0.05L/min,气体渗氮18小时;在氨气氛围下随炉冷却,得到耐腐蚀不锈钢带。
本方案中,所述清洗液的组分包括3wt%的柠檬酸、9wt%的磷酸。所述抗氧化混合液的组分包括3.5wt%氯化钠、3.5wt%柠檬酸、2wt%的L-半胱氨酸。所述电沉积液的组分包括200g/L的氯化镍、20g/L的氯化铈、30g/L的纳米氧化硅、2g/L柠檬酸、60mL/L盐酸。
对比例2:
步骤1:将不锈钢带进行固溶处理;整平,轧制,得到轧制不锈钢带;
步骤2:将轧制不锈钢带置于清洗液中,设置温度为55℃,超声清洗3分钟,乙醇、去离子水清洗,氮气吹干;在其表面以涂覆量为20mL/m2涂覆抗氧化液混合液;在电沉积液中,设置温度为40℃,电流密度为10A/dm-2,直流电沉积电镀2分钟,表面清洗,在氮气下200℃下热处理20分钟,得到预处理不锈钢带;
步骤3:将预处理不锈钢带在工作气压为0.01MPa、温度为450℃下,设置氨气流速为0.05L/min,气体渗氮18小时;在氨气氛围下随炉冷却,得到耐腐蚀不锈钢带。
本方案中,所述清洗液的组分包括3wt%的柠檬酸、9wt%的磷酸,其余为水。所述抗氧化混合液的组分包括3.5wt%氯化钠、3.5wt%柠檬酸、2wt%的L-半胱氨酸,其余为水。所述电沉积液的组分包括200g/L的氯化镍、20g/L的氯化铈、30g/L的纳米氧化硅、2g/L柠檬酸、60mL/L盐酸,其余为水。
对比例3:
步骤1:将不锈钢带进行固溶处理;整平,轧制,得到轧制不锈钢带;
步骤2:将轧制不锈钢带置于清洗液中,设置温度为55℃,超声清洗3分钟,乙醇、去离子水清洗,氮气吹干;在其表面以涂覆量为8mL/m2涂覆抗氧化液混合液;在电沉积液中,设置温度为40℃,电流密度为10A/dm-2,直流电沉积电镀2分钟,表面清洗,在氮气下200℃下热处理20分钟,得到预处理不锈钢带;
步骤3:将预处理不锈钢带在工作气压为0.01MPa、温度为450℃下,设置氨气流速为0.05L/min,气体渗氮18小时;在氨气氛围下随炉冷却,得到耐腐蚀不锈钢带。
本方案中,所述清洗液的组分包括3wt%的柠檬酸、9wt%的磷酸,其余为水。所述抗氧化混合液的组分包括3.5wt%氯化钠、3.5wt%柠檬酸,其余为水。所述电沉积液的组分包括200g/L的氯化镍、20g/L的氯化铈、30g/L的纳米氧化硅、2g/L柠檬酸、60mL/L盐酸,其余为水。
对比例4:
步骤1:将不锈钢带进行固溶处理;整平,轧制,得到轧制不锈钢带;
步骤2:将轧制不锈钢带置于清洗液中,设置温度为55℃,超声清洗3分钟,乙醇、去离子水清洗,氮气吹干;在其表面以涂覆量为8mL/m2涂覆抗氧化液混合液;表面清洗,氮气吹干,得到预处理不锈钢带;
步骤3:将预处理不锈钢带在工作气压为0.01MPa、温度为450℃下,设置氨气流速为0.05L/min,气体渗氮18小时;在氨气氛围下随炉冷却,得到耐腐蚀不锈钢带。
本方案中,所述清洗液的组分包括3wt%的柠檬酸、9wt%的磷酸。所述抗氧化混合液的组分包括3.5wt%氯化钠、3.5wt%柠檬酸、2wt%的L-半胱氨酸。所述电沉积液的组分包括200g/L的氯化镍、20g/L的氯化铈、30g/L的纳米氧化硅、2g/L柠檬酸、60mL/L盐酸。
对比例5:所述电沉积液中不含有柠檬酸、氯化铈;其余与实施例1相同
步骤1:将不锈钢带进行固溶处理;整平,轧制,得到轧制不锈钢带;
步骤2:将轧制不锈钢带置于清洗液中,设置温度为55℃,超声清洗3分钟,乙醇、去离子水清洗,氮气吹干;在其表面以涂覆量为8mL/m2涂覆抗氧化液混合液;在电沉积液中,设置温度为40℃,电流密度为10A/dm-2,直流电沉积电镀2分钟,表面清洗,在氮气下200℃下热处理20分钟,得到预处理不锈钢带;
步骤3:将预处理不锈钢带在工作气压为0.01MPa、温度为450℃下,设置氨气流速为0.05L/min,气体渗氮18小时;在氨气氛围下随炉冷却,得到耐腐蚀不锈钢带。
本方案中,所述清洗液的组分包括3wt%的柠檬酸、9wt%的磷酸,其余为水。所述抗氧化混合液的组分包括3.5wt%氯化钠、3.5wt%柠檬酸、2wt%的L-半胱氨酸,其余为水。所述电沉积液的组分包括220g/L的氯化镍、30g/L的纳米氧化硅、60mL/L盐酸,其余为水。
对比例6:
步骤1:将不锈钢带进行固溶处理;整平,轧制,得到轧制不锈钢带;
步骤2:将轧制不锈钢带置于清洗液中,设置温度为55℃,超声清洗3分钟,乙醇、去离子水清洗,氮气吹干;在其表面以涂覆量为8mL/m2涂覆抗氧化液混合液;在电沉积液中,设置温度为40℃,电流密度为10A/dm-2,直流电沉积电镀2分钟,表面清洗,在氮气下200℃下热处理20分钟,得到预处理不锈钢带;
步骤3:将预处理不锈钢带在工作气压为0.01MPa、温度为450℃下,设置氨气流速为0.05L/min,气体渗氮18小时;在氨气氛围下随炉冷却,得到耐腐蚀不锈钢带。
步骤4:将步骤3中得到的耐腐蚀不锈钢带在20g/L单宁酸溶液中浸渍5分钟,乙醇冲洗;将其置于pH=7.1的浓度为2g/L的多巴胺缓冲溶液中,设置温度为65℃,反应5小时,加入γ-巯丙基三乙氧基硅烷、纳米氧化硅,反应25小时;洗涤干燥,转移至十七氟癸基三甲氧基硅烷溶液中,超声接枝3小时,洗涤干燥,得到耐腐蚀不锈钢带。
本方案中,所述清洗液的组分包括3wt%的柠檬酸、9wt%的磷酸,其余为水。所述抗氧化混合液的组分包括3.5wt%氯化钠、3.5wt%柠檬酸、2wt%的L-半胱氨酸,其余为水。所述电沉积液的组分包括200g/L的氯化镍、20g/L的氯化铈、30g/L的纳米氧化硅、2g/L柠檬酸、60mL/L盐酸,其余为水。
γ-巯丙基三乙氧基硅烷和纳米氧化硅比例为1mL:1g,纳米氧化硅的加入量是聚乙烯亚胺的18wt%;十七氟癸基三甲氧基硅烷溶液是以正己烷为溶剂,浓度为2wt%的溶液。
实验1:将实施例和对比例中制备得到的耐腐蚀不锈钢带进行相关性能检测。在载荷为5N下使用显微硬度测试仪,检测了表面硬度;耐腐蚀性测试:以3.5%的氯化钠水溶下,在试样面积为1cm2,扫描速率为1mV/s下检测腐蚀电流密度验证耐腐蚀性。所得数据如下表所示:
实施例 | 渗氮层硬度HV<sub>0.05</sub> | 腐蚀电流密度μA/cm<sup>2</sup> |
实施例1 | 901 | 0.171 |
实施例2 | 889 | 0.174 |
实施例3 | 893 | 0.173 |
对比例1 | 953 | 0.354 |
对比例2 | 863 | 0.189 |
对比例3 | 988 | 0.183 |
对比例4 | 823 | 0.196 |
对比例5 | 887 | 0.180 |
结论:由实施例1~3和对比例1~5的数据表明:所制备的耐腐蚀不锈钢带具有良好的硬度和耐腐蚀性,通过预处理提高气体渗氮效率,并联合低气压下渗氮处理有效抑制长时间渗氮引起的氮化铬沉淀现象;协同增加耐腐蚀不锈钢的表面硬度和耐腐蚀性。对比例1中由于低压改为常压,在长时间氮化铬析出,引起了耐腐蚀性下降;对比例2中,由于抗氧化液涂覆太多,使得内部产生缺陷,降低了硬度;对比例3中,由于未加半胱氨酸,降低了耐腐蚀性;对比例4中,不进行电镀,显著降低了硬度和耐腐蚀性;对比例5中,由于电沉积液中不含柠檬酸、氯化铈,使得性能均有下降。
实验2:将实施例1、实施例4、对比例6值得的成品进行表面疏水性测试,将其浸泡在3.5%氯化钠溶液中2个月,计算得到腐蚀速率。
实施例 | 接触角° | 腐蚀速率μm/年 |
实施例1 | 118 | 0.026 |
实施例4 | 155 | 0.009 |
对比例6 | 153 | 0.014 |
结论:实施例1与实施例4的数据表明:进一步涂层改性,有效提高了耐腐蚀性,延长了有效耐腐蚀寿命;同时,对比例6表明,使用聚乙烯亚胺和单宁酸替代聚多巴胺,有效增加了粘附性和致密性,使得涂层耐腐蚀性增加;同时表面接触角大于150°具有自清洁性。
最后应说明的是:以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,对于本领域的技术人员来说,其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种耐腐蚀不锈钢带的加工工艺,其特征在于:包括以下步骤:
步骤1:将不锈钢带进行固溶处理;整平,轧制,得到轧制不锈钢带;
步骤2:将轧制不锈钢带依次经过清洗液清洗,抗氧化混合液涂覆,电沉积,得到预处理不锈钢带;
步骤3:将预处理不锈钢带进行气体渗氮,得到耐腐蚀不锈钢带。
2.根据权利要求1所述的一种耐腐蚀不锈钢带的加工工艺,其特征在于:步骤2中,具体过程为:将轧制不锈钢带置于清洗液中,设置温度为50~60℃,超声清洗1~3分钟,乙醇、去离子水清洗,氮气吹干;在其表面以涂覆量为6~10mL/m2涂覆抗氧化液混合液;在电沉积液中,设置温度为30~50℃,电流密度为8~12A/dm-2,直流电沉积电镀2~3分钟,表面清洗,在氮气下200~250℃下热处理10~20分钟,得到预处理不锈钢带。
3.根据权利要求1所述的一种耐腐蚀不锈钢带的加工工艺,其特征在于:所述清洗液的组分包括2~4wt%的柠檬酸、5~10wt%的磷酸,其余为水。
4.根据权利要求1所述的一种耐腐蚀不锈钢带的加工工艺,其特征在于:所述抗氧化混合液的组分包括3~3.5wt%氯化钠、3.5~4wt%柠檬酸、1~2wt%的L-半胱氨酸,其余未税。
5.根据权利要求1所述的一种耐腐蚀不锈钢带的加工工艺,其特征在于:所述电沉积液的组分包括180~200g/L的氯化镍、10~20g/L的氯化铈、30~35g/L的纳米氧化硅、1~2g/L柠檬酸、50~80mL/L盐酸。
6.根据权利要求1所述的一种耐腐蚀不锈钢带的加工工艺,其特征在于:步骤3中,气体渗氮过程为:工作气压为0.01~0.03MPa、温度为420~450℃下,设置氨气流速为0.04~0.06L/min,渗氮12~20小时;在氨气氛围下随炉冷却。
7.根据权利要求1所述的一种耐腐蚀不锈钢带的加工工艺,其特征在于:
步骤3:将预处理不锈钢带进行气体渗氮,将渗氮后的不锈钢带在单宁酸溶液中浸渍3~5分钟,乙醇冲洗;将其置于酸性混合液中设置温度为60~70℃,反应4~6小时,加入γ-巯丙基三乙氧基硅烷、纳米氧化硅、光引发剂,紫外光照下,反应18~20小时;洗涤干燥,转移至十七氟癸基三甲氧基硅烷溶液中,超声接枝2~3小时,洗涤干燥,得到耐腐蚀不锈钢带。
8.根据权利要求7所述的一种耐腐蚀不锈钢带的加工工艺,其特征在于:酸性混合液的制备方法:室温下,将聚乙烯亚胺溶液和单宁酸溶液按照体积比为1~1.5:1混合均匀,使用0.1mol/L的盐酸调节pH=4.0~4.5,得到酸性混合液。
9.根据权利要求8所述的一种耐腐蚀不锈钢带的加工工艺,其特征在于:单宁酸溶液的浓度为15~20g/L;聚乙烯亚胺溶液与单宁酸溶液浓度相同;γ-巯丙基三乙氧基硅烷和纳米氧化硅比例为1mL:1g,纳米氧化硅的加入量是聚乙烯亚胺的15~20wt%;十七氟癸基三甲氧基硅烷溶液是以正己烷为溶剂,浓度为2~2.5wt%的溶液。
10.根据权利要求1~9任一项所述的一种耐腐蚀不锈钢带的加工工艺制备得到的耐腐蚀不锈钢带。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202210856136.7A CN115354272B (zh) | 2022-07-21 | 2022-07-21 | 一种耐腐蚀不锈钢带及其加工工艺 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202210856136.7A CN115354272B (zh) | 2022-07-21 | 2022-07-21 | 一种耐腐蚀不锈钢带及其加工工艺 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN115354272A true CN115354272A (zh) | 2022-11-18 |
CN115354272B CN115354272B (zh) | 2024-02-02 |
Family
ID=84031715
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN202210856136.7A Active CN115354272B (zh) | 2022-07-21 | 2022-07-21 | 一种耐腐蚀不锈钢带及其加工工艺 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN115354272B (zh) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN116516429A (zh) * | 2023-03-02 | 2023-08-01 | 江苏东方九天新能源材料有限公司 | 一种动力锂电池用预镀镍钢带及其制备方法 |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20050063822A (ko) * | 2003-12-19 | 2005-06-28 | 대한민국(부경대학교 총장) | 오스테나이트계 스테인리스 제품의 가스질화방법 |
CN103436943A (zh) * | 2013-08-12 | 2013-12-11 | 无锡光旭新材料科技有限公司 | 一种利用纳米复合电沉积技术对取向硅钢渗氮的方法 |
CN104911533A (zh) * | 2015-06-11 | 2015-09-16 | 山东科技大学 | 一种金属工件低温耐蚀气体渗氮方法及其产品 |
CN110280465A (zh) * | 2019-05-17 | 2019-09-27 | 安徽省汉甲机电设备科技有限公司 | 一种提高钢材防腐性能的处理方法 |
CN113235037A (zh) * | 2021-04-29 | 2021-08-10 | 无锡能以信科技有限公司 | 一种奥氏体不锈钢耐蚀渗氮复合处理方法 |
CN113444998A (zh) * | 2021-06-28 | 2021-09-28 | 燕山大学 | 一种高强度奥氏体不锈钢低温气体渗氮方法 |
-
2022
- 2022-07-21 CN CN202210856136.7A patent/CN115354272B/zh active Active
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20050063822A (ko) * | 2003-12-19 | 2005-06-28 | 대한민국(부경대학교 총장) | 오스테나이트계 스테인리스 제품의 가스질화방법 |
CN103436943A (zh) * | 2013-08-12 | 2013-12-11 | 无锡光旭新材料科技有限公司 | 一种利用纳米复合电沉积技术对取向硅钢渗氮的方法 |
CN104911533A (zh) * | 2015-06-11 | 2015-09-16 | 山东科技大学 | 一种金属工件低温耐蚀气体渗氮方法及其产品 |
CN110280465A (zh) * | 2019-05-17 | 2019-09-27 | 安徽省汉甲机电设备科技有限公司 | 一种提高钢材防腐性能的处理方法 |
CN113235037A (zh) * | 2021-04-29 | 2021-08-10 | 无锡能以信科技有限公司 | 一种奥氏体不锈钢耐蚀渗氮复合处理方法 |
CN113444998A (zh) * | 2021-06-28 | 2021-09-28 | 燕山大学 | 一种高强度奥氏体不锈钢低温气体渗氮方法 |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN116516429A (zh) * | 2023-03-02 | 2023-08-01 | 江苏东方九天新能源材料有限公司 | 一种动力锂电池用预镀镍钢带及其制备方法 |
CN116516429B (zh) * | 2023-03-02 | 2023-11-10 | 江苏东方九天新能源材料有限公司 | 一种动力锂电池用预镀镍钢带及其制备方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN115354272B (zh) | 2024-02-02 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN104988485A (zh) | 一种环保通用型金属表面前处理液及使用方法 | |
CN115354272A (zh) | 一种耐腐蚀不锈钢带及其加工工艺 | |
CN101225518A (zh) | 控制含硅活性钢镀层厚度的预化学镀镍后热镀锌方法 | |
CN106958013A (zh) | 一种化学镀Ni‑P‑PTFE复合镀层制备工艺 | |
CN115198259A (zh) | 一种不锈钢用钝化液及其制备方法 | |
CN114134545B (zh) | 一种在光亮金属表面电镀铂的镀液及其电镀方法 | |
CN107338429B (zh) | 高耐蚀三价铬镀锌钝化剂及其制备方法 | |
CN113430509A (zh) | 一种不锈钢管件的防腐处理工艺 | |
CN110079795B (zh) | 一种镀锌件表面处理剂及其制备方法 | |
CN113584426A (zh) | 一种耐腐蚀不锈钢材料 | |
CN112795958A (zh) | 一种彩色钝化镀锌钢板及其制作方法 | |
CN111519176A (zh) | 一种铝合金化学转化成膜液及转化膜的制备方法 | |
CN107794495B (zh) | 一种多元合金共渗剂 | |
JP2006131971A (ja) | リン酸塩処理性および塗装後の耐塩温水性に優れた冷延鋼板 | |
CN110952082B (zh) | 热镀锌无铬钝化膜的制备方法 | |
JPH11302570A (ja) | 抗菌塗膜の製造方法 | |
CN114807923B (zh) | 一种基于植物提取螯合剂及环保促进剂的钢铁表面处理液的制备及其应用 | |
CN113881933B (zh) | 一种无铬钝化液及其制备方法及使用方法 | |
CN112962089B (zh) | 一种环保高效的无镍锰系磷化处理药剂及其制备方法和应用 | |
CN116219344B (zh) | 一种铁基铸件的热镀锌工艺 | |
CN114959677B (zh) | 一种金属注射成型产品表面复合处理剂及其制备方法和应用 | |
CN114807935A (zh) | 一种镁合金复合材料及其制备方法 | |
CN114686866B (zh) | 无磷转化膜处理工艺 | |
CN114540897A (zh) | 一种球阀用碳钢球体表面处理工艺 | |
CN111408530B (zh) | 一种耐候钢的表面处理方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant |