冷轧低碳钢板表面形成复合结构层的耐腐蚀处理方法

摘要

本发明涉及一种冷轧低碳钢板表面形成复合结构层的耐腐蚀处理方法，属金属表面防腐蚀处理技术领域。本发明方法通过溶胶-凝胶法制得SO2和WO3溶胶，先在钢板表面喷涂SO2薄膜，经热处理后，再喷涂WO3薄膜，然后在强还原性气氛下使部分还原出的金属溶入基体金属中，形成与基体结合力强的均匀的SiO2-W涂层/Fe-W-Si合金化层的复合结构层，以获得具有优良的抗腐蚀、耐腐蚀性能的金属表面保护层。

主权项

一种冷轧低碳钢板表面形成复合结构层的耐腐蚀处理方法，其特征在于具有以下的处理过程和步骤：a、材料的前处理将欲处理的冷轧低碳钢板用无水乙醇、丙酮和去离子水依次进行超声清洗，干燥后备用；b、钢材表面形成SiO2薄膜采用溶胶‑凝胶法，采用纯正硅酸乙酯(TEOS)、无水乙醇(EtOH)和去离子水，并加入适量的盐酸做催化剂，制成SiO2溶胶，正硅酸乙酯(TEOS)、无水乙醇(EtOH)和去离子水三者的的摩尔比即：TEOS∶EtOH∶H2O＝1∶(4～8)∶(6～10)；盐酸的用量为正硅酸乙酯重量用量的2％～3％；将制得的SiO2溶胶热喷涂于处理好的冷轧低碳钢表面，然后置于管式电阻炉中进行热处理；热处理温度为350℃～550℃，升温梯度为1～8℃/min；c、在SiO2薄膜上再生成WO3薄膜采用溶胶凝胶法用钨粉和H2O2先制得多聚钨酸溶胶，然后在表面喷涂成膜；其过程是：将纯度为99.8％的钨粉和一定量的H2O2放入烧瓶中，在加热搅拌条件下使其混合并发生氧化还原反应，最终得到浅黄色透明的溶液；将该溶液中加入一定量的无水乙醇，所述溶液与无水乙醇用量的体积比为1∶10，经减压加热蒸馏至一定浓度后，获得橙色透明的多聚钨酸溶胶，然后将该溶胶在表面喷涂成膜；d、加氢还原热处理将涂有SiO2和WO3膜层的钢板在管式电阻炉中进行加氢还原热处理，其工艺参数如下：温度：        350℃～550℃，升温梯度：    1～8℃/min，保温时间：    2～10h，H2流量：      50～200mL/min；最终在冷轧低碳钢板表面形成SiO2‑W涂层/Fe‑W‑Si合金化层复合结构，该复合结构层具有较强的耐腐蚀性能。