金属热处理

作者：李杭州, 彭浩平, 许守武, 邓嵩, 涂浩, 雷云, 苏旭平

单位：1.常州大学 江苏省油气储运技术重点实验室, 江苏 常州 213164;；2.常州大学 江苏省材料表面科学与技术重点实验室, 江苏 常州 213164;；3.常州大学 江苏省光伏科学与工程协同创新中心, 江苏 常州 213164

关键词：X80钢,热浸镀锌,Bi,表面张力,润湿性,前驱膜

基金：国家自然科学基金(51971039,51671037);江苏省高等学校自然科学研究项目(19KJA530001)

通过改良静滴法研究Zn-xBi(x=0.5,1.0,1.5,2.0)合金熔体在450 ℃下与不同基板的润湿行为,对润湿反应之后的表面张力进行计算,并使用扫描电镜能谱仪(SEM-EDS)分析润湿试验后的试样表面及截面的微观形貌和组织结构。结果表明,在450 ℃下,Zn-Bi合金表面张力随Bi含量增加呈现先减小再增大的规律。Zn-1.0Bi合金熔体与X80钢的接触角最小,表明添加1.0%Bi(质量分数)后的锌液润湿性最好。Zn-Bi合金熔体中Bi的含量对界面反应强度和界面结构产生影响,进而减小表面张力和接触角。润湿初期Bi元素的快速吸附降低锌液表面张力,使接触角减小。中期由界面反应强度控制,此时形成前驱膜且其促进锌合金熔体在钢基板的流动,从而改善润湿性。

来源：2023年第2期

《金属热处理》期刊编辑部

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