CN116356308B - 一种提高耐候钢耐腐蚀性能的表面氟化处理方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及金属表面处理领域,提供了一种提高耐候钢耐腐蚀性能的表面氟化处理方法,包括如下步骤:对待处理耐候钢表面进行清洁预处理,以氟化氢对耐候钢表面活化处理;采用含镁铜硅三组分的混合粉体对活化后的耐候钢进行冷喷涂,至其表面覆盖有镀层;对形成镀层的耐候钢进行快速热退火处理,至其表面合金化;向耐候钢表面雾化喷淋氟化氢溶液,至其表面由银黄色退色至灰黄色,且失去金属光泽;最后,以无水乙醇喷淋清洗耐候钢并干燥。本发明通过特定工艺在耐候钢表面形成氟化保护层;该氟化保护层具有良好的抗氯侵蚀性能,能有效避免氯离子腐蚀对氧化膜的破坏;同时,该保护层还具有良好的电绝缘性能,能够抑制静电腐蚀。

Description

一种提高耐候钢耐腐蚀性能的表面氟化处理方法
技术领域
本发明涉及金属表面处理领域,尤其涉及一种提高耐候钢耐腐蚀性能的表面氟化处理方法。
背景技术
耐候钢,又称耐大气腐蚀钢,是在钢中加入一定量的Cu、P、C或Ni、Mo、Nb、Ti等合金元素制成的一种耐大气腐蚀性能良好的低合金钢。在工业和农村大气环境中,耐候钢因在其基体表面形成一层致密而稳定的氧化保护膜,阻碍腐蚀介质进入,而具有优异的抗大气腐蚀等性能;而普碳钢基体表面腐蚀形成的锈层,结构疏松且有微裂纹,不能真正起到对基体钢材的保护作用。
然而,当用于沿海、高湿度环境中时,耐候钢却仍存在一定的缺陷。如,高湿度环境中产生的电化学腐蚀,将会加快局部腐蚀进程,导致耐候钢表面形成非均匀腐蚀,无法产生稳定的氧化保护膜,或产生锈泡鼓包或流锈等情况;又或沿海环境中的高氯离子浓度,将会对耐候钢表面形成的稳定氧化膜进行破坏,难以产生良好的保护效果。还有一种特殊环境,即如在电塔等场所进行使用时,耐候钢表面也容易产生如静电腐蚀等局部腐蚀情况,实际抗腐蚀效果不佳。
因而,在耐候钢表面形成一层高电阻抗氯保护膜,将会极大程度地提高耐候钢对于复杂环境的适应能力。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于提供一种提高耐候钢耐腐蚀性能的表面氟化处理方法,以避免直接采用现有耐候钢带来在部分特定场景下使用效果不佳的问题。
本发明采用以下技术方案解决上述技术问题:
一种提高耐候钢耐腐蚀性能的表面氟化处理方法,包括如下步骤:
(1)对待处理耐候钢表面进行清洁预处理后,以氟化氢对耐候钢表面活化处理;
(2)采用含镁铜硅三组分的混合粉体对活化后的耐候钢进行冷喷涂,至其表面均匀覆盖有镀层;
(3)对形成镀层的耐候钢进行快速热退火处理,至其表面合金化;接着,向耐候钢表面雾化喷淋氟化氢溶液,至其表面由银黄色退色至灰黄色,且失去金属光泽;最后,以无水乙醇喷淋清洗耐候钢并干燥,即完成耐候钢表面氟化处理。
作为本发明的优选方式之一,所述步骤(1)中,清洁预处理包括机械抛光、打磨、脱脂除油、喷砂、碱洗、酸洗中的至少一种。
作为本发明的优选方式之一,所述步骤(1)中,采用3~8wt%氢氟酸水溶液对耐候钢表面进行活化处理,处理时间为8~15min。
作为本发明的优选方式之一,所述步骤(2)中,含镁铜硅三组分的混合粉体中,铜的体积分数为5~15%VOL,硅的体积分数为2~5%VOL,余量为镁。
作为本发明的优选方式之一,所述步骤(2)中,冷喷涂采用超音速冷动力喷涂,喷涂载流气压力为5~10MPa。
作为本发明的优选方式之一,所述步骤(3)中,快速热退火处理过程:控制退火温度为400~600℃,保温时间为25~35s;保温结束后,以15~30℃/s的速度降温冷却至50℃以下。
作为本发明的优选方式之一,所述步骤(3)中,氟化氢溶液浓度为10~15wt%。
设计原理:
本发明对耐候钢表面进行了针对性的氟化保护处理,构建形成具有特定效果的MgF2-Cu-Si三元体系保护层。具体地,首先以冷喷方式在耐候钢表面形成镁合金涂层,镁合金涂层中添加了一定量的铜,其目的在于提高所形成的氟化保护层与基材耐候钢的结合强度,而硅元素作为一种促进元素,其主要目的在于使得氟化保护层产生一定断纹自愈能力。
其中,在以氟化镁为主要成分的氟化保护层中,含有大量的镁离子,而镁离子在本发明保护层中具备一定的流动性,这是基于硅元素掺杂情况下所产生的镁离子特性所致的。具体地,在硅元素掺杂后,结合快速热退火处理,能够减少硅元素的再分布,以形成陡峭的杂质分布和突变结结构。以上结构的产生将会促进保护层中形成缺陷结构,缺陷结构的产生则增强了镁离子流动能力。当氟化保护层受到外力破坏时,镁离子流动能够促进氟化保护层中氟化镁成分发生迁移和再分布,进而产生如上所述的一定自愈能力。
此外,本发明对耐候钢表面进行活化处理后采用冷喷涂的方式进行前置镀层的制备,是因为相较于其余的沉积方式,采用冷喷的方式更有利于控制镀层成分,而且能够在耐候钢表面形成一定的应力,该应力在后续的快速热退火处理过程中,能够一定程度抑制镀层成分侵入耐候钢基材中,以避免氟化镁成分延伸切入至耐候钢中,影响耐候钢的性能。
本发明相比现有技术的优点在于:本发明通过特定工艺在耐候钢表面快速形成稳定有效的致密氟化保护层;该氟化保护层具有良好的抗氯侵蚀性能,能够有效避免氯离子腐蚀对氧化膜造成的破坏;同时,该氟化保护层还具有良好的电绝缘性能,本发明在确保具备高结合强度和一定自愈能力的情况下,增强经处理后耐候钢的表面绝缘性能,抑制表面静电腐蚀。
具体实施方式
下面对本发明的实施例作详细说明,本实施例在以本发明技术方案为前提下进行实施,给出了详细的实施方式和具体的操作过程,但本发明的保护范围不限于下述的实施例。
如无特殊说明,下述实施例所用原料均为市售或本领域技术人员可获得的原料;如无特殊说明,下述实施例所用方法均为本领域技术人员所掌握的方法。
如无特殊说明,本发明下述各实施例所用的耐候钢基材均为Q345W耐候钢,并以裸Q345W钢作为空白对比样,空白对比样的Q345W耐候钢仅进行相同的清洁预处理后于自然大气环境中静置30d。
实施例1
本实施例的一种提高耐候钢耐腐蚀性能的表面氟化处理方法,包括如下步骤:
(1)对待处理耐候钢表面进行清洁预处理,依次以120#、150#和250#砂纸打磨,随后依次以丙酮和乙醇擦拭,冷风吹干以完成预处理备用。接着,以3wt%氟化氢水溶液喷涂在耐候钢表面,对其表面进行活化处理15min。
(2)将800目镁粉、100目铜粉和800目硅粉混合为混合粉体,混合粉体中铜的体积分数为10%VOL,硅的体积分数为3%VOL,余量为镁。以混合粉体对活化后的耐候钢进行超音速冷动力喷涂,喷涂过程中控制载流气压力为8MPa,至其表面覆盖有均匀的镀层。
(3)对形成镀层的耐候钢进行400℃快速热退火处理,保温时间为35s,保温结束后,以15℃/s的速度降温冷却至30℃,至其表面合金化;接着,向耐候钢表面雾化喷淋12wt%氟化氢溶液,至其表面由银黄色退色至灰黄色,且失去金属光泽;最后,以无水乙醇喷淋清洗耐候钢并干燥,即完成耐候钢表面氟化处理。
对本实施例完成处理的耐候钢进行抗氧化性能表征、抗氯离子腐蚀性能表征、氟化保护层附着力表征以及电阻表征。
其中,除表面电阻表征采用探头式电阻仪和氟化保护层附着力采用拉拔式附着力测试仪进行直接表征测试外,其余表征均通过以下方法进行:
抗氧化性能表征:取去离子水浸润的无纺布平整敷设在经过上述稳定剂处理的钢材试样表面,置于控温控制环境中,控制温度为25℃、湿度为95%,表征48h后增重质量;
抗氯离子腐蚀性能表征:于盐雾试验机中,配制5wt%氯化钠溶液,于35℃条件下进行为期30d的连续盐雾试验,控制温度为25℃,表征30d后锈层厚度变化。
表征结果如下表1所示。
表1实施例1及对应空白对比样的性能表征结果
表1中,“氯化腐蚀锈厚”指代氯化腐蚀试验前后锈层厚度变化,“+”代表增厚,“-”代表减薄;所述附着力试验经抗氯离子腐蚀性能表征后对表面锈层和氟化物层进行。
从上述对比结果可以明显看出:本实施例处理后的耐候钢在抗氧化腐蚀性能、抗氯化腐蚀性能两方面均产生非常显著的优化,相较于空白对比样产生了显著的提升。此外,所形成的氟化物与耐候钢基材具有良好的结合能力,具有相对较高的附着力。而性能改善最为显著的即是,使得耐候钢表面产生了极高的电阻率,基本能够杜绝产生验证的电化学腐蚀,大大提高用于电塔时耐候钢的使用效果和抗腐蚀能力。
此外,对表面进行自愈能力试验,采用60目砂纸对氟化保护层进行20次打磨至其出现较为明显的划痕后,静置观察其复原时间。经观察记录,其在约6min左右,表面的氟化物保护层恢复平整、划痕基本消失。
实施例2
本实施例的一种提高耐候钢耐腐蚀性能的表面氟化处理方法,包括如下步骤:
(1)对待处理耐候钢表面进行清洁预处理,依次以120#、150#和250#砂纸打磨,随后依次以丙酮和乙醇擦拭,冷风吹干以完成预处理备用。接着,以5wt%氟化氢水溶液喷涂在耐候钢表面,对其表面进行活化处理12min。
(2)将800目镁粉、100目铜粉和800目硅粉混合为混合粉体,混合粉体中铜的体积分数为10%VOL,硅的体积分数为3%VOL,余量为镁。以混合粉体对活化后的耐候钢进行超音速冷动力喷涂,喷涂过程中控制载流气压力为8MPa,至其表面覆盖有均匀的镀层。
(3)对形成镀层的耐候钢进行500℃快速热退火处理,保温时间为30s,保温结束后,以20℃/s的速度降温冷却至30℃,至其表面合金化;接着,向耐候钢表面雾化喷淋10wt%氟化氢溶液,至其表面由银黄色退色至灰黄色,且失去金属光泽;最后,以无水乙醇喷淋清洗耐候钢并干燥,即完成耐候钢表面氟化处理。
对本实施例完成处理的耐候钢进行抗氧化性能表征、抗氯离子腐蚀性能表征、氟化保护层附着力表征以及电阻表征。具体方法参见实施例1。
表征结果如下表2所示。
表2实施例2及对应空白对比样的性能表征结果
表2中,“氯化腐蚀锈厚”指代氯化腐蚀试验前后锈层厚度变化,“+”代表增厚,“-”代表减薄;所述附着力试验经抗氯离子腐蚀性能表征后对表面锈层和氟化物层进行。
从上述对比结果可以明显看出:本实施例处理后的耐候钢在抗氧化腐蚀性能、抗氯化腐蚀性能两方面均产生非常显著的优化,相较于空白对比样产生了显著的提升。此外,所形成的氟化物与耐候钢基材具有良好的结合能力,具有相对较高的附着力。而性能改善最为显著的即是,使得耐候钢表面产生了极高的电阻率,基本能够杜绝产生验证的电化学腐蚀,大大提高用于电塔时耐候钢的使用效果和抗腐蚀能力。
此外,对表面进行自愈能力试验,采用60目砂纸对氟化保护层进行20次打磨至其出现较为明显的划痕后,静置观察其复原时间。经观察记录,其在约6min左右,表面的氟化物保护层恢复平整、划痕基本消失。
实施例3
本实施例的一种提高耐候钢耐腐蚀性能的表面氟化处理方法,包括如下步骤:
(1)对待处理耐候钢表面进行清洁预处理,依次以120#、150#和250#砂纸打磨,随后依次以丙酮和乙醇擦拭,冷风吹干以完成预处理备用。接着,以5wt%氟化氢水溶液喷涂在耐候钢表面,对其表面进行活化处理12min。
(2)将800目镁粉、100目铜粉和800目硅粉混合为混合粉体,混合粉体中铜的体积分数为10%VOL,硅的体积分数为5%VOL,余量为镁。以混合粉体对活化后的耐候钢进行超音速冷动力喷涂,喷涂过程中控制载流气压力为8MPa,至其表面覆盖有均匀的镀层。
(3)对形成镀层的耐候钢进行500℃快速热退火处理,保温时间为30s,保温结束后,以20℃/s的速度降温冷却至30℃,至其表面合金化;接着,向耐候钢表面雾化喷淋10wt%氟化氢溶液,至其表面由银黄色退色至灰黄色,且失去金属光泽;最后,以无水乙醇喷淋清洗耐候钢并干燥,即完成耐候钢表面氟化处理。
对本实施例完成处理的耐候钢进行抗氧化性能表征、抗氯离子腐蚀性能表征、氟化保护层附着力表征以及电阻表征。具体方法参见实施例1。
表征结果如下表3所示。
表3实施例3及对应空白对比样的性能表征结果
表3中,“氯化腐蚀锈厚”指代氯化腐蚀试验前后锈层厚度变化,“+”代表增厚,“-”代表减薄;所述附着力试验经抗氯离子腐蚀性能表征后对表面锈层和氟化物层进行。
从上述对比结果可以明显看出:本实施例处理后的耐候钢在抗氧化腐蚀性能、抗氯化腐蚀性能两方面均产生非常显著的优化,相较于空白对比样产生了显著的提升。此外,所形成的氟化物与耐候钢基材具有良好的结合能力,具有相对较高的附着力。而性能改善最为显著的即是,使得耐候钢表面产生了极高的电阻率,基本能够杜绝产生验证的电化学腐蚀,大大提高用于电塔时耐候钢的使用效果和抗腐蚀能力。
此外,对表面进行自愈能力试验,采用60目砂纸对氟化保护层进行20次打磨至其出现较为明显的划痕后,静置观察其复原时间。经观察记录,其在约5.5min左右,表面的氟化物保护层恢复平整、划痕基本消失。
实施例4
本实施例的一种提高耐候钢耐腐蚀性能的表面氟化处理方法,包括如下步骤:
(1)对待处理耐候钢表面进行清洁预处理,依次以120#、150#和250#砂纸打磨,随后依次以丙酮和乙醇擦拭,冷风吹干以完成预处理备用。接着,以5wt%氟化氢水溶液喷涂在耐候钢表面,对其表面进行活化处理12min。
(2)将800目镁粉、100目铜粉和800目硅粉混合为混合粉体,混合粉体中铜的体积分数为5%VOL,硅的体积分数为2%VOL,余量为镁。以混合粉体对活化后的耐候钢进行超音速冷动力喷涂,喷涂过程中控制载流气压力为10MPa,至其表面覆盖有均匀的镀层。
(3)对形成镀层的耐候钢进行500℃快速热退火处理,保温时间为30s,保温结束后,以20℃/s的速度降温冷却至30℃,至其表面合金化;接着,向耐候钢表面雾化喷淋15wt%氟化氢溶液,至其表面由银黄色退色至灰黄色,且失去金属光泽;最后,以无水乙醇喷淋清洗耐候钢并干燥,即完成耐候钢表面氟化处理。
对本实施例完成处理的耐候钢进行抗氧化性能表征、抗氯离子腐蚀性能表征、氟化保护层附着力表征以及电阻表征。具体方法参见实施例1。
表征结果如下表4所示。
表4实施例4及对应空白对比样的性能表征结果
表4中,“氯化腐蚀锈厚”指代氯化腐蚀试验前后锈层厚度变化,“+”代表增厚,“-”代表减薄;所述附着力试验经抗氯离子腐蚀性能表征后对表面锈层和氟化物层进行。
从上述对比结果可以明显看出:本实施例处理后的耐候钢在抗氧化腐蚀性能、抗氯化腐蚀性能两方面均产生非常显著的优化,相较于空白对比样产生了显著的提升。此外,所形成的氟化物与耐候钢基材具有良好的结合能力,具有相对较高的附着力。而性能改善最为显著的即是,使得耐候钢表面产生了极高的电阻率,基本能够杜绝产生验证的电化学腐蚀,大大提高用于电塔时耐候钢的使用效果和抗腐蚀能力。
此外,对表面进行自愈能力试验,采用60目砂纸对氟化保护层进行20次打磨至其出现较为明显的划痕后,静置观察其复原时间。经观察记录,其在约7min左右,表面的氟化物保护层恢复平整、划痕基本消失。
实施例5
本实施例的一种提高耐候钢耐腐蚀性能的表面氟化处理方法,包括如下步骤:
(1)对待处理耐候钢表面进行清洁预处理,依次以120#、150#和250#砂纸打磨,随后依次以丙酮和乙醇擦拭,冷风吹干以完成预处理备用。接着,以8wt%氟化氢水溶液喷涂在耐候钢表面,对其表面进行活化处理8min。
(2)将800目镁粉、100目铜粉和800目硅粉混合为混合粉体,混合粉体中铜的体积分数为15%VOL,硅的体积分数为5%VOL,余量为镁。以混合粉体对活化后的耐候钢进行超音速冷动力喷涂,喷涂过程中控制载流气压力为5MPa,至其表面覆盖有均匀的镀层。
(3)对形成镀层的耐候钢进行600℃快速热退火处理,保温时间为25s,保温结束后,以30℃/s的速度降温冷却至30℃,至其表面合金化;接着,向耐候钢表面雾化喷淋10wt%氟化氢溶液,至其表面由银黄色退色至灰黄色,且失去金属光泽;最后,以无水乙醇喷淋清洗耐候钢并干燥,即完成耐候钢表面氟化处理。
对本实施例完成处理的耐候钢进行抗氧化性能表征、抗氯离子腐蚀性能表征、氟化保护层附着力表征以及电阻表征。方法同实施例3。
表征结果如下表5所示。
表5实施例5及对应空白对比样的性能表征结果
表5中,“氯化腐蚀锈厚”指代氯化腐蚀试验前后锈层厚度变化,“+”代表增厚,“-”代表减薄;所述附着力试验经抗氯离子腐蚀性能表征后对表面锈层和氟化物层进行。
从上述对比结果可以明显看出:本实施例处理后的耐候钢在抗氧化腐蚀性能、抗氯化腐蚀性能两方面均产生非常显著的优化,相较于空白对比样产生了显著的提升。此外,所形成的氟化物与耐候钢基材具有良好的结合能力,具有相对较高的附着力。而性能改善最为显著的即是,使得耐候钢表面产生了极高的电阻率,基本能够杜绝产生验证的电化学腐蚀,大大提高用于电塔时耐候钢的使用效果和抗腐蚀能力。
此外,对表面进行自愈能力试验,对表面进行自愈能力试验,采用60目砂纸对氟化保护层进行20次打磨至其出现较为明显的划痕后,静置观察其复原时间。经观察记录,其在约6min左右,表面的氟化物保护层恢复平整、划痕基本消失。
通过上述实施例1~5的表征和对比,可以明显看出,本发明工艺能够显著改善耐候钢的抗氧化腐蚀和抗氯离子侵蚀能力,具备极高的电阻率,也具备了一定抗静电腐蚀能力,同时具备了一定的自愈性能,对于延长耐候钢的使用寿命以及环境适应性具有显著的作用。
对比例1
本对比例的一种提高耐候钢耐腐蚀性能的表面氟化处理方法,其方法与实施例2基本相同,主要不同之处在于:所述步骤(2)中,混合粉体中铜的体积分数为20%VOL,硅的体积分数为3%VOL,余量为镁。
对本对比例完成处理的耐候钢进行抗氧化性能表征、抗氯离子腐蚀性能表征、氟化保护层附着力表征以及电阻表征。具体方法参见实施例1。
表征结果如下表6所示。
表6对比例1与实施例2样品、空白对比样的性能表征结果
表6中,“氯化腐蚀锈厚”指代氯化腐蚀试验前后锈层厚度变化,“+”代表增厚,“-”代表减薄;所述附着力试验经抗氯离子腐蚀性能表征后对表面锈层和氟化物层进行。
此外,对表面进行自愈能力试验,采用60目砂纸对氟化保护层进行20次打磨至其出现较为明显的划痕后,静置观察其复原时间。经观察记录,其在约5.5min左右,表面的氟化物保护层恢复平整、划痕基本消失。
通过与实施例2的对比可以发现:增大铜的体积分数后,实际抗氧化腐蚀性能以及抗氯腐蚀能力均稍有劣化,但附着力得到提升,仅从该三方面考虑两者均具有较优的处理效果。但在电阻表征中,本对比例却表现出了与实施例2绝缘性完全不同的弱导电性,电阻产生断崖式的下降,而导致静电腐蚀的发生可能性以及危害程度均明显上升。
对比例2
本对比例的一种提高耐候钢耐腐蚀性能的表面氟化处理方法,其方法与实施例2基本相同,主要不同之处在于:所述步骤(2)中,混合粉体中铜的体积分数为10%VOL,余量为镁。
对本对比例完成处理的耐候钢进行抗氧化性能表征、抗氯离子腐蚀性能表征、氟化保护层附着力表征以及电阻表征。具体方法参见实施例1。
表征结果如下表7所示。
表7对比例2与实施例2样品、空白对比样的性能表征结果
表7中,“氯化腐蚀锈厚”指代氯化腐蚀试验前后锈层厚度变化,“+”代表增厚,“-”代表减薄;所述附着力试验经抗氯离子腐蚀性能表征后对表面锈层和氟化物层进行。
此外,对表面进行自愈能力试验,采用60目砂纸对氟化保护层进行20次打磨至其出现较为明显的划痕后,静置观察其复原时间。经观察记录,其在约2h后仍无明显的恢复趋势。
对比例3
本对比例的一种提高耐候钢耐腐蚀性能的表面氟化处理方法,其方法与实施例2基本相同,主要不同之处在于:所述步骤(3)中,对形成镀层的耐候钢进行500℃快速热退火处理,保温时间为30s,保温结束后,以20℃/s的速度降温冷却至30℃。
对本对比例完成处理的耐候钢进行抗氧化性能表征、抗氯离子腐蚀性能表征、氟化保护层附着力表征以及电阻表征。具体方法参见实施例1。
表征结果如下表8所示。
表8对比例3与实施例2样品、空白对比样的性能表征结果
表8中,“氯化腐蚀锈厚”指代氯化腐蚀试验前后锈层厚度变化,“+”代表增厚,“-”代表减薄;所述附着力试验经抗氯离子腐蚀性能表征后对表面锈层和氟化物层进行。
此外,对表面进行自愈能力试验,采用60目砂纸对氟化保护层进行20次打磨至其出现较为明显的划痕后,静置观察其复原时间。经观察记录,其在约1h左右,表面的氟化物保护层恢复平整、划痕基本消失。
通过对比例1、对比例2与实施例2的对比可以看出:硅的不添加或延长热处理时长,实际对于氟化保护层所产生的抗氧化腐蚀性能以及抗氯化腐蚀性能并未有显著影响,相距不大,而甚至于一定程度上均提高了氟化保护层与基材的附着力。
但通过对比例2与实施例2的对比可以看出:硅成分是氟化保护层产生一定自愈能力的关键成分。
而通过对比例3与实施例2的对比可以看出:所产生的自愈能力强弱实际与热处理过程存在直接的关联性。由于快速热退火处理的特殊性,能够抑制硅成分的分散并致使形成镁离子流动基础,大大增强了氟化保护层的自愈能力。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种提高耐候钢耐腐蚀性能的表面氟化处理方法,其特征在于,包括如下步骤:
(1)对待处理耐候钢表面进行清洁预处理后,以氟化氢对耐候钢表面活化处理;
(2)采用含镁铜硅三组分的混合粉体对活化后的耐候钢进行冷喷涂,至其表面均匀覆盖有镀层;
(3)对形成镀层的耐候钢进行快速热退火处理,至其表面合金化;接着,向耐候钢表面雾化喷淋氟化氢溶液,至其表面由银黄色退色至灰黄色,且失去金属光泽;最后,以无水乙醇喷淋清洗耐候钢并干燥,即完成耐候钢表面氟化处理。
2.根据权利要求1所述的提高耐候钢耐腐蚀性能的表面氟化处理方法,其特征在于,所述步骤(1)中,清洁预处理包括机械抛光、打磨、脱脂除油、喷砂、碱洗、酸洗中的至少一种。
3.根据权利要求1所述的提高耐候钢耐腐蚀性能的表面氟化处理方法,其特征在于,所述步骤(1)中,采用3~8wt%氢氟酸水溶液对耐候钢表面进行活化处理,处理时间为8~15min。
4.根据权利要求1所述的提高耐候钢耐腐蚀性能的表面氟化处理方法,其特征在于,所述步骤(2)中,含镁铜硅三组分的混合粉体中,铜的体积分数为5~15%VOL,硅的体积分数为2~5%VOL,余量为镁。
5.根据权利要求1所述的提高耐候钢耐腐蚀性能的表面氟化处理方法,其特征在于,所述步骤(2)中,冷喷涂采用超音速冷动力喷涂,喷涂载流气压力为5~10MPa。
6.根据权利要求1所述的提高耐候钢耐腐蚀性能的表面氟化处理方法,其特征在于,所述步骤(3)中,快速热退火处理过程:控制退火温度为400~600℃,保温时间为25~35s;保温结束后,以15~30℃/s的速度降温冷却至50℃以下。
7.根据权利要求1所述的提高耐候钢耐腐蚀性能的表面氟化处理方法,其特征在于,所述步骤(3)中,氟化氢溶液浓度为10~15wt%。
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