[發(fā)明專(zhuān)利]一種金屬支吊架表面用稀土多元合金鍍層及其熱鍍鋅工藝

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110265974.2
• 申請(qǐng)日: 2021-03-11
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN113046672A
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-06-29
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 徐忠堂;許衛(wèi)國(guó);胡大綱;季軍
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 江蘇中遠(yuǎn)稀土新材料有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): C23C2/06
• 分類(lèi)號(hào): C23C2/06;C22C18/04;C23C2/02;C23C2/26
• 代理公司: 鎮(zhèn)江基德專(zhuān)利代理事務(wù)所(普通合伙) 32306
• 代理人: 鄧月芳

本發(fā)明公開(kāi)了一種金屬支吊架表面用稀土多元合金鍍層及其熱鍍鋅工藝，所述合金鍍層的組成成分及質(zhì)量百分比為：Al 12?16％、Mg 1.5?3％、Sc0.1?0.5％、Sr 0.05?0.1％、Dy 0.02?0.06％、Ce 0.01?0.05％、V 0.03?0.06％、Nd≦0.01％，余量為Zn和不可避免的雜質(zhì)；在配方中添加稀土元素(Ce、Nd和Dy)，顯著改善熔融金屬的濕潤(rùn)性和流動(dòng)性，凈化熔融金屬的同時(shí)也細(xì)化了金屬的微觀結(jié)構(gòu)，提高了合金的塑性，進(jìn)而使其與金屬材料表面更好地貼合保護(hù)；添加V與Ce配合作用，共同提高合金涂層的耐腐蝕性，同時(shí)在Sr的存在下，Sc可以通過(guò)抑制沿晶界的金屬間相來(lái)改變其微觀結(jié)構(gòu)，并通過(guò)在Mg合金的表面上形成化學(xué)穩(wěn)定的Sc氧化物層來(lái)提高合金鍍層的耐蝕性。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種合金鍍層材料，特別涉及一種金屬支吊架表面用稀土多元合金鍍層及其熱鍍鋅工藝。

背景技術(shù)

支吊架是用于電纜橋架，是支撐電纜橋和電纜的主要部件；它由立柱、立柱底座、托臂等組成，具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、重量輕、成本低、強(qiáng)度大、造型美等優(yōu)點(diǎn)，可滿足不同環(huán)境條件安裝成不同形式的需要；支吊架一般為金屬材質(zhì)，應(yīng)用環(huán)境常常是暴露在空氣中，如果不做好防腐工作，會(huì)產(chǎn)生較多的銹蝕，同時(shí)也影響支吊架的使用壽命，同時(shí)也影響了支架的使用壽命，所以也會(huì)失去支架固定管道的功能；

傳統(tǒng)的防腐手段為采用純鍍鋅層，鍍鋅層為主要陰極成分，犧牲陰極，保護(hù)內(nèi)部的鋼制材料，其工藝簡(jiǎn)單、防腐蝕性能良好而被普遍應(yīng)用，隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展和人類(lèi)社會(huì)的進(jìn)步，傳統(tǒng)的鍍層種類(lèi)已不能滿足防腐蝕的需要，這就需要開(kāi)發(fā)出性能優(yōu)良的新型合金鍍層。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是為了解決以上現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種金屬支吊架表面用稀土多元合金鍍層，所述合金鍍層的組成成分及質(zhì)量百分比為：Al 12-16％、Mg 1.5-3％、Sc0.1-0.5％、Sr 0.05-0.1％、Dy 0.02-0.06％、Ce 0.01-0.05％、V 0.03-0.06％、Nd≦0.01％，余量為Zn和不可避免的雜質(zhì)。

優(yōu)選地，所述合金鍍層的組成成分及質(zhì)量百分比為：Al 15％、Mg 2％、Sc 0.2％、Sr 0.08％、Dy 0.03％、Ce 0.02％、V 0.04％、Nd≦0.01％，余量為Zn和不可避免的雜質(zhì)。

優(yōu)選地，上述金屬支吊架表面用稀土多元合金鍍層的熱鍍鋅工藝，包括以下步驟：

(1)按照所需元素組成及其重量比稱(chēng)量配制原料，熔煉得到稀土多元合金熔體，制成鍍層材料備用；

(2)將待熱浸鍍的金屬支吊架采用清水預(yù)清洗，采用pH試紙測(cè)試試件，確保pH值在6-8范圍內(nèi)；

(3)將預(yù)清洗的金屬支吊架浸入助鍍劑中進(jìn)行助鍍，助鍍完畢后對(duì)金屬支吊架烘干；

(4)將助鍍后的金屬支吊架浸入鍍層材料中進(jìn)行熱浸鍍，然后將熱浸鍍后的金屬支吊架進(jìn)行鈍化處理，卸件后得到覆有稀土多元合金鍍層的金屬支吊架。

優(yōu)選地，所述助鍍液按重量份計(jì)包括：去離子水100份、氯化鋅50份、氯化銨28份和氯化錳5份。

優(yōu)選地，熱浸鍍溫度為400-650℃，浸鍍時(shí)間為2-5min。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果為：

(1)通過(guò)成分的調(diào)整和處理工藝，使金屬支吊架的合金涂層具備較高的力學(xué)性能和較好的耐腐蝕性能，提高支吊架的使用壽命；

(2)在配方中添加稀土元素(Ce、Nd和Dy)，顯著改善熔融金屬的濕潤(rùn)性和流動(dòng)性，凈化熔融金屬的同時(shí)也細(xì)化了金屬的微觀結(jié)構(gòu)，提高了合金的塑性，進(jìn)而使其與金屬材料表面更好地貼合保護(hù)，同時(shí)，輔以輔助材料Al，與Zn配合可以顯著地提高Zn-Al合金涂層的耐腐蝕性；