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Trivalent chromium based conversion coatings containing cobalt on the zinc plated steel
Im Zuge neuer EU-Direktiven wurde die Verwendung von Cr(VI)-Verbindungen stark reglementiert. In der Oberflächentechnik wurde daraufhin sechswertiges Chrom durch sicherere und gleichzeitig effektive Passivierungen auf Cr(III)-Basis ersetzt. Der Korrosionsschutz von Cr(VI)-Beschichtungen ohne Wärmebehandlung ist im Allgemeinen besser. In bisher durchgeführten Untersuchungen zeigte sich, dass durch Zusatz von Übergangsmetallionen der Korrosionsschutz der Cr(III)-Passivierungsschicht verbessert werden kann. In dieser Arbeit wird der Einfluss der Zusammensetzung von Cr(III)-Passivierung mit Kobaltanteil auf die Bildung und die Struktur von Konversionsschichten auf verzinkten Substraten untersucht. Auf den verzinkten Stahl wurden Modelllösungen mit zwei verschiedenen Komplexbildnern, nämlich Fluorid und Oxalat, mit und ohne Kobalt aufgetragen. Rasterelektronenmikroskopie (REM) und Rasterkraftmikroskopie zeigten Oberflächenmorphologien mit mikrostrukturellen Defekten. In Anwesenheit von Kobalt wurden die Schichten gleichmäßiger. Die elementare Zusammensetzung der Schichten wurde mit der Augerelektronenspektroskopie (AES) untersucht. Die Mengen an Cr und Co in den Beschichtungen wurden mit Hilfe der optischen Plasma-Emissionsspektroskopie (ICP-OES) bestimmt. Sowohl AES als auch ICP-OES zeigten Co-Gehalte in den Schichten. Mit Hilfe eines thermodynamischen Modells wurde die Konzentration von Cr(III)-, Zn(II)- und Co(II)-Spezies in der Behandlungslösung im pH-Bereich von 0,0 bis 14,0 und auch der minimale pH-Wert für die Abscheidung der Metallionen in der entsprechenden Lösung berechnet. Die Ergebnisse der Korrosionstests (Polarisationsmessung und elektrochemische Impedanzspektroskopie) legen nahe, dass die Bildung einer dichten Schicht für eine gute Korrosionsbeständigkeit entscheidend ist. Außerdem wurde der Bildungsmechanismus von Cr(VI) in den Schichten untersucht. Die Anwesenheit von Cr(VI) wurde mittels Spektrophotometrie nachgewiesen. Die Morphologie und Struktur der Filme wurden per REM beobachtet. Die ...
Trivalent chromium based conversion coatings containing cobalt on the zinc plated steel
Im Zuge neuer EU-Direktiven wurde die Verwendung von Cr(VI)-Verbindungen stark reglementiert. In der Oberflächentechnik wurde daraufhin sechswertiges Chrom durch sicherere und gleichzeitig effektive Passivierungen auf Cr(III)-Basis ersetzt. Der Korrosionsschutz von Cr(VI)-Beschichtungen ohne Wärmebehandlung ist im Allgemeinen besser. In bisher durchgeführten Untersuchungen zeigte sich, dass durch Zusatz von Übergangsmetallionen der Korrosionsschutz der Cr(III)-Passivierungsschicht verbessert werden kann. In dieser Arbeit wird der Einfluss der Zusammensetzung von Cr(III)-Passivierung mit Kobaltanteil auf die Bildung und die Struktur von Konversionsschichten auf verzinkten Substraten untersucht. Auf den verzinkten Stahl wurden Modelllösungen mit zwei verschiedenen Komplexbildnern, nämlich Fluorid und Oxalat, mit und ohne Kobalt aufgetragen. Rasterelektronenmikroskopie (REM) und Rasterkraftmikroskopie zeigten Oberflächenmorphologien mit mikrostrukturellen Defekten. In Anwesenheit von Kobalt wurden die Schichten gleichmäßiger. Die elementare Zusammensetzung der Schichten wurde mit der Augerelektronenspektroskopie (AES) untersucht. Die Mengen an Cr und Co in den Beschichtungen wurden mit Hilfe der optischen Plasma-Emissionsspektroskopie (ICP-OES) bestimmt. Sowohl AES als auch ICP-OES zeigten Co-Gehalte in den Schichten. Mit Hilfe eines thermodynamischen Modells wurde die Konzentration von Cr(III)-, Zn(II)- und Co(II)-Spezies in der Behandlungslösung im pH-Bereich von 0,0 bis 14,0 und auch der minimale pH-Wert für die Abscheidung der Metallionen in der entsprechenden Lösung berechnet. Die Ergebnisse der Korrosionstests (Polarisationsmessung und elektrochemische Impedanzspektroskopie) legen nahe, dass die Bildung einer dichten Schicht für eine gute Korrosionsbeständigkeit entscheidend ist. Außerdem wurde der Bildungsmechanismus von Cr(VI) in den Schichten untersucht. Die Anwesenheit von Cr(VI) wurde mittels Spektrophotometrie nachgewiesen. Die Morphologie und Struktur der Filme wurden per REM beobachtet. Die ...
Trivalent chromium based conversion coatings containing cobalt on the zinc plated steel
Hesamedini, Sanaz (Autor:in) / Bund, Andreas / Ritter, Uwe / Virtanen, Sannakaisa
13.11.2020
Hochschulschrift
Elektronische Ressource
Englisch
The sulphidation behaviour of hard chromium plated coatings on steel
| British Library Online Contents | 2004
| British Library Online Contents | 2015
Non-chromium Passivating Technology for Zinc Plated Coating
| British Library Online Contents | 2007
Potassium Chloride Zinc Plating and Trivalent Chromium Passivation Technology
| British Library Online Contents | 2008
Wear resistance of arc ion-plated chromium nitride coatings
| British Library Online Contents | 1993