为了提高镀锌制品的耐蚀性,通常都要对镀层进行钝化处理。目前最普遍的钝化工艺是采用铬酸盐钝化,但是由于铬酸盐有致癌性,会对人体健康和自然环境造成较大伤害,因此研究无铬钝化工艺具有广阔的应用前景。本文研究了氧化石墨烯复合丙烯酸钝化剂及钝化工艺,探讨了氧化石墨烯对钝化膜耐蚀性能的影响规律,分析了其钝化机理。本文以热镀锌钢板为基体,把分散在去离子水中的氧化石墨烯按一定比例加入到丙烯酸钝化剂中,进行钝化实验。通过正交试验,确定了钝化剂的最优配方及最佳钝化工艺参数。钝化剂最优配方为:0.02 g/L氧化石墨烯,400 g/L丙烯酸,9 g/L聚氧乙烯醚(JFC),13 g/L羟基乙叉二膦酸(HEDP),7 g/L聚氧乙烯辛基苯酚醚(OP-10),3 g/L植酸。最优钝化工艺参数为:pH值3.5,钝化时间30 s,钝化剂温度30℃,干燥方式为恒温烘干。用扫描电子显微镜、X射线光电子能谱和傅立叶变换红外光谱对所制备的钝化膜的形貌以及结构进行了表征。结果表明,加入氧化石墨烯后,钝化膜的结构变得均匀致密。主要成膜物质为氧化石墨烯、丙烯酸、锌的氧化物及氢氧化物。通过接触角测试、中性盐雾试验和电化学极化曲线测试,研究了氧化石墨烯对钝化膜的耐腐蚀性能的影响规律。随着氧化石墨烯的加入,接触角增大了32%,说明钝化膜的疏水性得到改善。实验结果表明,腐蚀电压增大,腐蚀电流密度减小,耐盐雾时间增加约20%。钝化膜的各项性能均有了很大提高。