植酸钠质量指标建立及其在镁合金微弧氧化中的应用初探

摘要

植酸及其钠盐具有较强的金属螯合能力，是一种少见的金属多齿螯合剂，在日化、食品、金属表面防护等多个领域应用广泛，而目前植酸钠并无产品质量标准。为有效保障植酸钠在包括金属防护处理等诸多领域的应用，促进这一优良产品的推广，本文对植酸钠质量指标的建立及其浓度对镁合金微弧氧化膜组织与耐蚀性的影响进行了研究。
　　首先，本文参照植酸标准初步确定了以鉴别实验、含量测定、无机磷、氯化物、硫酸盐、钙盐、铅、砷等为主的系列检测指标及其范围。通过对植酸钠含量测定中强酸消化植酸钠的程度、沉淀阶段硝酸用量、喹钼柠酮的有效性等检测条件的选择和优化；对无机磷检测方法进行改进，加入三氯化铁沉淀等步骤，提高检测方法的特异性；对其它检测方法的适用性进行确认，最终确立了满足要求的常规理化检测方法。
　　其二，利用所确立的检测方法，对市售样品进行了测试，验证了初定质量指标的合理性。并对据此筛选出的多个无机磷、砷等结果异常的样品采用色谱、质谱等先进手段进行验证，表明所建立的无机磷等质量指标对于植酸钠的真伪鉴别有重要意义。
　　最后，本文研究了符合上述质量要求的植酸钠浓度对镁合金微弧氧化膜组织与耐蚀性的影响，发现：
　　随着植酸钠浓度的增大，电解质溶液电导率和氧化终电压升高，形成的氧化膜厚度增大、孔隙率降低、孔径增大，有利于成膜。植酸钠浓度为12 g/L处理的试样经过在模拟体液中的浸泡腐蚀后，腐蚀面积最小，形成的氧化膜耐蚀性最好。
　　经植酸钠处理形成的微弧氧化膜成分中含有C和P元素，说明植酸钠不仅起着促进成膜的作用，同时也参与成膜反应。氧化膜相结构主要由非晶态磷化物和MgO构成。随着植酸钠浓度增加，试样表面氧化膜结构无明显变化。

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第1章 绪论

1.1 引言

1.2 国内植酸钠生产状况和国内外质量标准研究现状

1.2.1 国内植酸钠生产状况

1.2.2 国内外植酸钠质量标准研究现状

1.3 植酸钠在镁合金防护方面的应用

1.3.1 镁合金表面防腐概述

1.3.2 植酸及其钠盐在镁合金表面防护中的应用研究

1.4 研究目的与意义

第2章 植酸钠质量指标的建立

2.1 植酸钠质量检测方法的确立

2.1.1 感官检测

2.1.2 化学定性鉴别

2.1.3 植酸钠的定量分析研究

2.1.4 植酸钠中无机磷含量测定的研究

2.1.5 植酸钠中氯化物的测定

2.1.6 植酸钠中硫酸盐的测定

2.1.7 植酸钠中钙盐的测定

2.1.8 植酸钠中砷的测定

2.1.9 植酸钠中铅的测定

2.1.10 植酸钠 pH的测定

2.2 市售植酸钠样品测试和质量指标的确定

2.2.1 市售样品的测试结果

2.2.2 植酸钠质量指标的确定

2.3 质量要求指标及检验方法的验证

2.3.1 色谱分析

2.3.2 质谱分析

2.4 本章小结

第3章 植酸钠浓度对镁合金微弧氧化膜组织与耐蚀性的影响

3.1 实验方法

3.1.1 实验材料

3.1.2 实验流程

3.1.3 微弧氧化试样的制备

3.1.4 试样的表面耐蚀性试验

3.1.5 试样的分析测试

3.2 结果和讨论

3.2.1 植酸钠浓度对于氧化膜的组织结构的影响

3.2.2 植酸钠浓度与氧化膜相结构的关系

3.2.3 试样的耐腐蚀性能

3.3 本章小结

第4章 结论

致谢

参考文献