Nghiên cứu công nghệ mạ đa lớp 3 lớp nền kẽm và hợp kim có độ bền chống ăn mòn cao ứng dụng cho các chi tiết cơ khí

ỦY BAN NHÂN DÂN THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH SỞ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ VIỆN HÀN LÂM KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ VIỆT NAM VIỆN KỸ THUẬT NHIỆT ĐỚI CHƯƠNG TRÌNH KHOA HỌC VÀ CƠNG NGHỆ CẤP THÀNH PHỐ BÁO CÁO TỔNG HỢP KẾT QUẢ NHIỆM VỤ NGHIÊN CỨU KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ NGHIÊN CỨU CÔNG NGHỆ MẠ ĐA LỚP (3 LỚP) NỀN KẼM VÀ HỢP KIM CÓ ĐỘ BỀN CHỐNG ĂN MÒN CAO ỨNG DỤNG CHO CÁC CHI TIẾT CƠ KHÍ Cơ quan chủ trì nhiệm vụ: VIỆN KỸ THUẬT NHIỆT ĐỚI Chủ nhiệm nhiệm vụ: TS Nguyễn Thị Thanh Hương Thành phố Hồ Chí Minh - 2022 ỦY BAN NHÂN DÂN VIỆN HÀN LÂM THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH KHOA HỌC VÀ CƠNG NGHỆ VIỆT NAM SỞ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ VIỆN KỸ THUẬT NHIỆT ĐỚI CHƯƠNG TRÌNH KHOA HỌC VÀ CƠNG NGHỆ CẤP THÀNH PHỐ BÁO CÁO TỔNG HỢP KẾT QUẢ NHIỆM VỤ NGHIÊN CỨU KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ NGHIÊN CỨU CÔNG NGHỆ MẠ ĐA LỚP (3 LỚP) NỀN KẼM VÀ HỢP KIM CĨ ĐỘ BỀN CHỐNG ĂN MỊN CAO ỨNG DỤNG CHO CÁC CHI TIẾT CƠ KHÍ (Đã chỉnh sửa theo kết luận Hội đồng nghiệm thu ngày 23/12/2022) Chủ nhiệm nhiệm vụ: (ký tên) Nguyễn Thị Thanh Hương Cơ quan chủ trì nhiệm vụ (ký tên đóng dấu) Thành phố Hồ Chí Minh- 2022 ỦY BAN NHÂN DÂN THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH SỞ KHOA HỌC VÀ CƠNG NGHỆ VIỆN HÀN LÂM KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ VIỆT NAM VIỆN KỸ THUẬT NHIỆT ĐỚI CHƯƠNG TRÌNH KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ CẤP THÀNH PHỐ BÁO CÁO THỐNG KÊ KẾT QUẢ NHIỆM VỤ NGHIÊN CỨU KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ NGHIÊN CỨU CÔNG NGHỆ MẠ ĐA LỚP (3 LỚP) NỀN KẼM VÀ HỢP KIM CĨ ĐỘ BỀN CHỐNG ĂN MỊN CAO ỨNG DỤNG CHO CÁC CHI TIẾT CƠ KHÍ Cơ quan chủ trì nhiệm vụ: VIỆN KỸ THUẬT NHIỆT ĐỚI Chủ nhiệm nhiệm vụ: TS Nguyễn Thị Thanh Hương Thành phố Hồ Chí Minh - 2022 VIỆN KỸ THUẬT NHIỆT ĐỚI CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập - Tự - Hạnh phúc Hà Nội, ngày tháng năm 2022 BÁO CÁO THỐNG KÊ KẾT QUẢ THỰC HIỆN NHIỆM VỤ NGHIÊN CỨU KH&CN I THÔNG TIN CHUNG Tên nhiệm vụ: Nghiên cứu công nghệ mạ đa lớp (3 lớp) kẽm hợp kim có độ bền chống ăn mòn cao ứng dụng cho chi tiết khí Thuộc: Chương trình/lĩnh vực (tên chương trình/lĩnh vực): Lĩnh vực khoa học: Kỹ thuật công nghệ Chủ nhiệm nhiệm vụ: Họ tên: TS Nguyễn Thị Thanh Hương Ngày tháng năm sinh: 27/11/1978 Học hàm, Học vị: Tiến sĩ Giới tính: Nữ Chun ngành: Hóa lý hóa lý thuyết Năm đạt học vị: 2016 Năm phong chức danh: 2017 Chức danh khoa học: NCVC Tên quan công tác: Viện Kỹ thuật nhiệt đới Chức vụ: Phó trưởng phịng Ăn mịn bảo vệ kim loại Địa quan: Nhà A13, 18 đường Hoàng Quốc Việt, quận Cầu Giấy, Hà Nội Điện thoại: 024.38360538 Fax: 024.37564696 Địa nhà riêng: S2.01 Vinhomes Smart City, Tây Mỗ- Đại Mỗ, Nam Từ Liêm, TP Hà Nội Điện thoại nhà riêng: Điện thoại di động: 0914645129 E-mail: huongp1vktnd@gmail.com Tổ chức chủ trì nhiệm vụ: Tên tổ chức chủ trì nhiệm vụ: Viện Kỹ thuật nhiệt đới Điện thoại: 024.38360538 Fax: 024.37564696 E-mail: vienktnd@itt.ac.vn Website: https://itt.vast.vn Địa chỉ: Nhà A13, 18 đường Hoàng Quốc Việt, quận Cầu Giấy, Hà Nội Họ tên thủ trưởng tổ chức: Trần Đại Lâm Số tài khoản: 3713.0.1056779 Kho bạc Nhà nước/Ngân hàng: Kho bạc Nhà nước Ba Đình Tên quan chủ quản đề tài: Sở Khoa học Cơng nghệ TP HCM II TÌNH HÌNH THỰC HIỆN Thời gian thực nhiệm vụ: - Theo Hợp đồng ký kết: 24 tháng, từ tháng 12 năm 2020 đến tháng 12 năm 2022 - Thực tế thực hiện: từ tháng 12/năm 2020 đến tháng …./năm - Được gia hạn (nếu có): - Lần từ tháng… năm… đến tháng… năm… - Lần … Kinh phí sử dụng kinh phí: a) Tổng số kinh phí thực hiện: 1.659 tr.đ, đó: + Kính phí hỗ trợ từ ngân sách khoa học: 1.490.tr.đ + Kinh phí từ nguồn khác: 169 tr.đ b) Tình hình cấp sử dụng kinh phí từ nguồn ngân sách khoa học: Số TT Theo kế hoạch Thời gian Kinh phí (Tháng, năm) (Tr.đ) 12/2020 745 596 12/2021 149 12/2022 Thực tế đạt Thời gian Kinh phí (Tháng, năm) (Tr.đ) 11/2021 745 3/2022 596 Ghi (Số đề nghị toán) 745 Tr.đ 596 Tr.đ c) Kết sử dụng kinh phí theo khoản chi: Đối với đề tài: Đơn vị tính: Triệu đồng Số TT Nội dung khoản chi Theo kế hoạch Tổng NSKH Nguồn khác Trả công lao động (khoa học, phổ thông) 762,090 762,0903 Nguyên, vật liệu, lượng 679,160 510,160 Công tác nước Chi văn phòng phẩm, in ấn 9,878 Chi Hội đồng tư vấn Dịch vụ thuê phục vụ nghiên cứu Chi khác Chi quản lý phí quan chủ trì Tổng cộng Thực tế đạt Tổng Nguồn khác NSKH 762,090 762,0903 679,160 510,160 9,878 9,878 9,878 12,375 12,375 12,375 12,375 2 2 44,4967 44,4967 44,4967 44,4967 1.510 1.341 1.510 1.341 169 169 169 169 - Lý thay đổi (nếu có): Đối với dự án: Đơn vị tính: Triệu đồng Số TT Nội dung khoản chi Thiết bị, máy móc mua Nhà xưởng xây dựng mới, cải tạo Kinh phí hỗ trợ cơng nghệ Chi phí lao động Ngun vật liệu, lượng Thuê thiết bị, nhà xưởng Khác Tổng cộng Theo kế hoạch Tổng NSKH Nguồn khác Thực tế đạt Tổng NSKH Nguồn khác - Lý thay đổi (nếu có): Các văn hành q trình thực đề tài/dự án: (Liệt kê định, văn quan quản lý từ công đoạn xét duyệt, phê duyệt kinh phí, hợp đồng, điều chỉnh (thời gian, nội dung, kinh phí thực có); văn tổ chức chủ trì nhiệm vụ (đơn, kiến nghị điều chỉnh có) Số TT Số, thời gian ban hành văn 1354/QĐ-SKHCN ngày 03/12/2020 101/2020/HĐQPTKHCN ngày 07/12/2020 1461/QĐ-SKHCN ngày 28/12/2020 268/QKHCNHCTH ngày 10/11/2021 260/QKHCNHCTH ngày 03/10/2022 Tên văn Quyết định việc phê duyệt nhiệm vụ nghiên cứu khoa học công nghệ Hợp đồng thực nhiệm vụ nghiên cứu khoa học công nghệ Quyết định việc phê duyệt kế hoạch lựa chọn nhà thầu nhiệm vụ Công văn việc đề nghị nộp hồ sơ giám định nhiệm vụ khoa học công nghệ Công văn việc việc đề nghị nộp hồ sơ nghiệm thu nhiệm vụ khoa học công nghệ Tổ chức phối hợp thực nhiệm vụ: Ghi Số TT Tên tổ chức đăng ký theo Thuyết minh CÔNG TY TNHH MINH ANH MEKKI Tên tổ chức tham gia thực CÔNG TY TNHH MINH ANH MEKKI Nội dung tham gia chủ yếu Nội dung 4.2.2 5.1 Sản phẩm chủ yếu đạt Báo cáo nội dung 4.2.2 5.1 Ghi chú* - Lý thay đổi (nếu có) Cá nhân tham gia thực nhiệm vụ: (Người tham gia thực đề tài thuộc tổ chức chủ trì quan phối hợp, không 10 người kể chủ nhiệm) Số TT 10 Tên cá nhân đăng ký theo Thuyết minh Tên cá nhân tham gia thực Nguyễn Thị Thanh Hương, TS Nguyễn Thị Thanh Hương, TS Đào Bích Thủy, ThS Đào Bích Thủy, ThS Lê Bá Thắng, TS Lê Bá Thắng, TS Trần Đại Lâm, GS TS Trần Đại Lâm, GS TS Lê Đức Bảo, ThS Lê Đức Bảo, ThS Trương Thị Nam, ThS Trương Thị Nam, ThS Uông Văn Vỹ, TS Nguyễn Văn Chiến, TS Nội dung 1, 2,3, 4,5, 6,7 Sản phẩm chủ yếu đạt Báo cáo nội dung 1, 2,3, Nội dung 1, 2,3, 4,5, 6,7 Báo cáo nội dung 1, 2,3, Nội dung tham gia Nội dung 1, 2,3, 4,5, 6,7 Uông Văn Vỹ, TS Nguyễn Văn Chiến, TS Nội dung 1, 2,3, 4,5, Báo cáo nội dung 1, 2,3, Nội dung 1, 2,3, 4,5, Báo cáo nội dung 1, 2,3, Nội dung 1, 2,3, 4,5, 6, Báo cáo nội dung 1, 2,3, Nội dung 1, 2,3, 4,5, Báo cáo nội dung 1, 2,3, Nội dung 1, 2,3, 4,5, Báo cáo nội dung 1, 2,3, Báo cáo nội dung 1, 2,3, Báo cáo nội dung Đỗ Văn Công, TS Đỗ Văn Công, TS Nội dung 1, 2,3, 4,5, Lê Tấn Cương Lê Tấn Cương Nội dung 4,5 Báo cáo nội dung 1, 2,3, Ghi chú* Nội dung 5,6,7 thực năm 2022 Nội dung 5,6,7 thực năm 2022 Nội dung 5,6 thực năm 2022 Nội dung 5,6 thực năm 2022 Nội dung 5,6 thực năm 2022 Nội dung 5,6 thực năm 2022 Nội dung 5,6 thực năm 2022 Nội dung 5,6 thực năm 2022 Nội dung 5,6 thực năm 2022 Nội dung thực 11 12 Đặng Thị Lành Đặng Thị Lành Nguyễn Văn Thơ, KS Nguyễn Văn Thơ, KS Nội dung 4,5 Báo cáo nội dung Nội dung 4,5 Báo cáo nội dung năm 2022 Nội dung thực năm 2022 Nội dung thực năm 2022 - Lý thay đổi ( có): Tình hình hợp tác quốc tế: Số TT Theo kế hoạch (Nội dung, thời gian, kinh phí, địa điểm, tên tổ chức hợp tác, số đoàn, số lượng người tham gia ) Thực tế đạt (Nội dung, thời gian, kinh phí, địa điểm, tên tổ chức hợp tác, số đoàn, số lượng người tham gia ) Ghi chú* - Lý thay đổi (nếu có): Tình hình tổ chức hội thảo, hội nghị: Theo kế hoạch Số (Nội dung, thời gian, kinh phí, địa TT điểm ) Thực tế đạt (Nội dung, thời gian, kinh phí, địa điểm ) Ghi chú* - Lý thay đổi (nếu có): Tóm tắt nội dung, cơng việc chủ yếu: (Nêu mục 15 thuyết minh, không bao gồm: Hội thảo khoa học, điều tra khảo sát nước nước ngồi) Số TT Các nội dung, cơng việc chủ yếu (Các mốc đánh giá chủ yếu) Nội dung 1: Nghiên cứu chế tạo màng phủ CCCs có màu đen bảo vệ chống ăn mòn cho hệ bảo vệ đa lớp phủ kẽm niken nanosilica (ZnNiSi)/hợp kim kẽm niken (ZnNi) (CCCsblack/ZnNiSi/ZnNi) Các thông số công nghệ ảnh hưởng đến trình tạo hệ bảo vệ đa lớp CCCsblack/ZnNiSi/ZnNi Nội dung 2: Nghiên cứu chế tạo màng phủ CCCs có màu trắng xanh cho hệ bảo vệ đa lớp phủ hợp kim kẽm niken (ZnNi)/kẽm Thời gian (Bắt đầu, kết thúc - tháng … năm) Theo kế Thực tế đạt hoạch 12/202012/20203/2021 3/2021 1/20215/2021 1/20215/2021 Người, quan thực Nguyễn Thị Thanh Hương Đào Bích Thủy Lê Bá Thắng Trần Đại Lâm Lê Đức Bảo Trương Thị Nam Uông Văn Vỹ Nguyễn Văn Chiến Đỗ Văn Cơng Nguyễn Thị Thanh Hương Đào Bích Thủy Lê Bá Thắng Trần Đại Lâm Lê Đức Bảo Trương Thị Nam Uông Văn Vỹ Nguyễn Văn Chiến Đỗ Văn Công niken nanosilica (ZnNiSi)/(Zn) (CCCs blue/Zn/ZnNiSi/ZnNi) Các thông số công nghệ ảnh hưởng đến trình tạo hệ bảo vệ đa lớp (CCCs blue/Zn/ZnNiSi/ZnNi) Nội dung 3: Nghiên cứu chế tạo màng phủ CCCs có màu cầu vồng cho hệ bảo vệ đa lớp phủ hợp kim kẽm niken (ZnNi)/kẽm niken nanosilica (ZnNiSi)/(Zn) (CCCs ingride/Zn/ZnNiSi/ZnNi) Các thông số công nghệ ảnh hưởng đến trình tạo hệ bảo vệ đa lớp (CCCs ingride/Zn/ZnNiSi/ZnNi) 2/20215/2021 2/20215/2021 Nguyễn Thị Thanh Hương Đào Bích Thủy Lê Bá Thắng Trần Đại Lâm Lê Đức Bảo Trương Thị Nam Uông Văn Vỹ Nguyễn Văn Chiến Đỗ Văn Công Nội dung 4: Xây dựng sơ đồ công nghệ chế tạo màng phủ CCCs đa dạng màu sắc, bảo vệ chống ăn mòn cho hệ bảo vệ đa lớp mạ hợp kim kẽm niken (ZnNi)/ kẽm niken nanosilica (ZnNiSi)/ kẽm (Zn) 2/202111/2021 2/202111/2021 Nội dung 5: Đánh giá độ bền ăn mòn CCCsblack/ZnNiSiZnNi; CCCs blue/Zn/ZnNiSi/ZnNi; CCCs ingride/Zn/ZnNiSi/ZnNi 12/20214/2022 12/20214/2022 Nội dung 6: Xây dựng quy trình phân tích dung dịch tạo hệ đa lớp bổ sung tổn hao dung dịch 3/20228/2022 3/20228/2022 Nội dung 7: Tập hợp liệu viết báo cáo tổng kết 8/202211/2022 8/202211/2022 Nguyễn Thị Thanh Hương Đào Bích Thủy Lê Bá Thắng Trần Đại Lâm Lê Đức Bảo Trương Thị Nam Uông Văn Vỹ Nguyễn Văn Chiến Đỗ Văn Công Uông Văn Vỹ Nguyễn Văn Chiến Đỗ Văn Công Trần Đại Lâm Lê Đức Bảo Trương Thị Nam Nguyễn Thị Thanh Hương Đào Bích Thủy Lê Bá Thắng Nguyễn Thị Thanh Hương Đào Bích Thủy Lê Bá Thắng Trần Đại Lâm Lê Đức Bảo Trương Thị Nam Uông Văn Vỹ Nguyễn Văn Chiến Đỗ Văn Công Nguyễn Thị Thanh Hương Đào Bích Thủy - Lý thay đổi (nếu có): III SẢN PHẨM KH&CN CỦA NHIỆM VỤ Sản phẩm KH&CN tạo ra: a) Sản phẩm Dạng I: Số TT Tên sản phẩm tiêu chất lượng chủ yếu Đơn vị đo Số lượng Hệ bảo vệ đa lớp (CCCs black/ZnNiSi/ZnNi) sở lớp mạ hợp kim kẽm niken dm2 200 dm2 chi tiết sản phẩm ốc nối lục giác lề cửa mạ bảo vệ hệ đa lớp màu đen Hệ bảo vệ đa lớp (CCCs whiteblue/Zn/ZnNiSi/ZnNi) sở lớp mạ kẽm hợp kim kẽm dm2 200 dm2 chi tiết sản phẩm ốc nối lục giác lề cửa mạ bảo vệ hệ đa lớp màu trắng xanh Hệ bảo vệ đa lớp (CCCs dm2 iridescent/Zn/ZnNiSi/ZnNi) sở lớp mạ kẽm hợp kim kẽm 200 dm2 chi tiết sản phẩm ốc nối lục giác lề cửa mạ bảo vệ hệ đa lớp màu cầu vồng Theo kế hoạch Thực tế đạt Đạt chun RoHS, chiu dy 10 ữ 18 àm; 1015% Ni; độ bền phun muối trung tính 48 (≤ % gỉ trắng) 1000 xuất gỉ đỏ Độ cứng lớp mạ hợp kim ZnNi 250 HV, ZnNiSi 350 HV Đạt chuẩn RoHS, chiều dày 10 ÷ 18 µm; 5-15% Ni; độ bền phun muối trung tính 48 (≤ % gỉ trắng) 1000 xuất gỉ đỏ Độ cứng lớp mạ hợp kim ZnNi 250 HV, ZnNiSi 350 HV Đạt chuẩn RoHS, chiu dy 10 ữ 18 àm; 5-15% Ni; bn phun muối trung tính 72 (≤ % gỉ trắng) 1000 xuất gỉ đỏ Độ cứng lớp mạ Hệ bảo vệ đa lớp (CCCs black/ZnNiSi/ZnNi) sở lớp mạ hợp kim kẽm niken.ạt chuẩn RoHS, Chiều dày lớp mạ ZnNi 10,5 µm ZnNiSi 6,8 µm; 11,7 % Ni, độ bền phun muối trung tính 48 (gỉ trắng 0%) 1000 (gỉ trắng 50%) không xuất gỉ đỏ Độ cứng lớp mạ hợp kim ZnNi 250 HV, ZnNiSi 350 HV Đạt chuẩn RoHS, chiều dày 15 µm; 14% Ni; độ bền phun muối trung tính 48 (gỉ trắng 0%) 1000 (gỉ trắng 40%) không xuất gỉ đỏ Độ cứng lớp mạ hợp kim ZnNi 250 HV, ZnNiSi 350 HV Đạt chuẩn RoHS, chiều dày 15 µm; 515% Ni; độ bền phun muối trung tính 72 (gỉ trắng 0%) 1000 (gỉ trắng 30%) không xuất gỉ đỏ.Độ cứng lớp mạ hợp kim ZnNi 250 HV, ZnNiSi 350 HV Treo cực vào bể mạ Chuẩn bị bể mạ 189 Bể mạ Zn Bể mạ ZnNi 190 Bể mạ ZnNi Bể mạ ZnNiSi 191 Pha dung dịch bể mạ ZnNi Nhận hóa chất 192 Kiểm tra bể mạ 193 Siêu âm phân tán nanosilic 194 Pha dung dịch bể mạ Zn 195 Pha dung dịch bể ZnNi 196 KẾT QUẢ PHÂN TÍCH BỞI ĐƠN VỊ ĐỘC LẬP 197 198 199 200 201 202 203