Czasopismo | PRZEMYSŁ CHEMICZNY | Rocznik 2017 - zeszyt 11

Zastosowanie spektrometrii mas jonów wtórnych z analizatorem czasu przelotu (TOF-SIMS) do badań odporności korozyjnej warstw konwersyjnych wytworzonych działaniem chromu(III) na powłoki cynkowe na stali węglowej

Application of secondary ion mass spectrometry with flight of time analyzer (TOF-SIMS) to study the corrosion resistance of conversion layers produced by reaction of chromium(III) on zinc coatings on carbon steel

10.15199/62.2017.11.20

nr katalogowy: 110748
10.15199/62.2017.11.20

Streszczenie

Metodą spektrometrii mas jonów wtórnych z analizatorem czasu przelotu (TOF-SIMS) zanalizowano skład chemiczny warstw konwersyjnych wytworzonych na próbkach stali węglowej pokrytych warstwą cynku. Odporność badanych warstw na korozję wyznaczono na podstawie krzywych polaryzacyjnych, pomiaru ich impedancji oraz z wykorzystaniem komory solnej. Stwierdzono, że w procesie pasywacji zachodzi reakcja między związkami chromu a cynkiem, prowadząca do zmiany składu chemicznego powierzchni, w tym utworzenia mieszanych tlenków ZnCrxOy. Wykazano korelacje szybkości korozji wyznaczonej metodą elektrochemiczną oraz w komorze solnej z zawartością jonów fluorkowych w warstwie pasywnej oraz rezystancją warstwy porowatej.

Abstract

Samples of C steel coated with a 8 μm thick layer of Zn were treated with HNO3 soln. and then passivated in com. Cr(III) salt solns. to produce conversion layers. Corrosion resistance of the layers was detd. on basis of polarization curves, impedance measurements and salt chamber tests. The chem. compn. of the layers was analyzed by using TOF-SIMS. The Cr compds. reacting with Zn during passivation resulted in formation of mixed ZnCrxOy oxides. Furthermore, the corrosion rate detd. by electrochem. methods and saline chamber test depended on the content of F ions in the passive layer.

Bibliografia

[1] K. Raeissi, A. Saatchi, M.A. Golozar, J. Appl. Electrochem. 2003, 33, 635.
[2] J. Yu, L. Wang, L. Su, X. Ai, H. Yang, J. Electrochem. Soc. 2003, 150, nr 1, C19.
[3] G. Trejo, R. Ortega Borges, Y. Meas, V.E. Chainet, B. Nguyen, P. Ozil, J. Electrochem. Soc. 1998, 145, nr 12, 4090.
[4] D.D.N. Singh, M Dey, V. Singh, Corrosion 2002, 58, 971.
[5] M. Sanchez Cruz, F. Alonso, J.M. Palacios, J. Appl. Electrochem. 1993, 23, 364.
[6] J. Yu, H. Yang, X. Ai, Y. Chen, Russian J. Electrochem. 2002, 38, nr 3, 363.
[7] D.S. Baik, D.J. Fray, J. Appl. Electrochem. 2001, 31, 1141.
[8] D. Mockute, G. Bernotiene, Chemija 1996, 2, 90.
[9] G. Trejo, R. Ortega, Y. Meas, E. Chainet, P. Ozil, J. Appl. Electrochem. 2003, 33, 373.
[10] P. Diaz-Arista, Y. Meas, R. Ortega, G. Trejo, J. Appl. Electrochem. 2005, 35, 217.
[11] L. Joo-Yul, K. Jae-Woo, L. Min-Kyu, S. Hyun.Joon, K. Hyun-Tae, P. Su-Moon, J. Electrochem. Soc. 2004, 151, nr 1, C25.
[12] K. Jae-Woo, L. Joo-Yul, P. Su-Moon, Langmuir 2004, 20, nr 2, 459.
[13] D. Mockute, G. Bernotiene, J. Appl. Electrochem. 1997, 27, 691.
[14] G. Trejo, H. Ruiz, R. Ortega Borges, Y. Meas, J. Appl. Electrochem. 2001, 31 685.
[15] A. Perek-Długosz, A. Socha, L. Osiewała-Just, J. Rynkowski, K. Dziewulska-Czubak, Electrochim. Acta 2014, 123, 412.
[16] U.B. Bekenova, S.V. Do, N.M. Ivanova, O.A. Sivolobova, I.V. Kirilyus, Russian J. Electrochem. 2006, 42, nr 4, 393.
[17] Dyrektywa Parlamentu Europejskiego i Rady 2000/53/WE z dnia 18 września 2000 r. w sprawie pojazdów wycofanych z eksploatacji, Dz. Urz. UE L 269, 21.10.2000.
[17] http://metalfinishing.epubxp.com/t/12238-metal-finishing-guide-book, dostęp 6 września 2017 r.
[18] M. Cwil, P. Konarski, W. Golubiński, V.V. Uglov, Rev. Adv. Mater. Sci. 2007, 15, 253.
[19] E. Cuynen, G. Goeminne, P. Van Espen, H. Terryn, Surf. Interface Anal. 2000, 30, 589.
[20] A. Rossi, B. Elsener, G. Hahner, M. Textor, N.D. Spencer, Surf. Interface Anal. 2000, 29, 460.
[21] PN-EN 60068-2-11:2002, Badania środowiskowe. Cz. 2-11: Próby. Próba Ka. Mgła solna.
[22] ISO 9227:2017-06, Badania korozyjne w sztucznych atmosferach. Badania w rozpylonej solance.
[23] DIN 50021 NSS, Sprühnebelprüfungen mit verschiedenen Natriumchloridlösungen.
[24] A. Ciszewski, Podstawy inżynierii elektrochemicznej, Wydawnictwo Politechniki Poznańskiej, Poznań 2004.
[25] J. Winiarski, W. Tylus, B. Szczygieł, Appl. Surf. Sci. 364, 2016, 455.

Zeszyt


PRZEMYSŁ CHEMICZNY - e-zeszyt (pdf) 2017-11 licencja: Osobista Produkt cyfrowy	55.00 zł

Prenumerata

WIADOMOŚCI ELEKTROTECHNICZNE - prenumerata cyfrowa
licencja: Osobista

Produkt cyfrowy
Nowość

402.00 zł

WIADOMOŚCI ELEKTROTECHNICZNE - papierowa prenumerata roczna + wysyłka
licencja: Osobista

Szczegóły pakietu

Nazwa
WIADOMOŚCI ELEKTROTECHNICZNE - papierowa prenumerata roczna	492.00 zł brutto 455.56 zł netto 36.44 zł VAT (stawka VAT 8%)
WIADOMOŚCI ELEKTROTECHNICZNE - pakowanie i wysyłka	42.00 zł brutto 34.15 zł netto 7.85 zł VAT (stawka VAT 23%)

534.00 zł

WIADOMOŚCI ELEKTROTECHNICZNE - PAKIET prenumerata PLUS
licencja: Osobista

Szczegóły pakietu

Nazwa
WIADOMOŚCI ELEKTROTECHNICZNE - PAKIET prenumerata PLUS (Prenumerata papierowa + dostęp do portalu sigma-not.pl + e-prenumerata)	600.00 zł brutto 555.56 zł netto 44.44 zł VAT (stawka VAT 8%)

600.00 zł

Open Access

Zeszyt

2017-11

Twój Koszyk

Zeszyt

Prenumerata

Open Access

Zeszyt

Czasopisma