挤压比对6061铝合金耐腐蚀性能的影响

采用失重法、极化曲线探讨了不同挤压比下6061铝合金在不同环境下的耐腐蚀性能,利用光学显微镜、SEM观察铝合金的显微组织。结果表明:随着挤压比(=18、23、25)的增大,6061铝合金晶粒得到明显细化,经过阳极氧化处理后,铝合金表面形成的阳极氧化膜厚度随着挤压比增大而增加。在3%HCl溶液中,未经阳极氧化处理的铝合金,其耐腐蚀性能随着挤压比的增大而提高;而经过阳极氧化处理后,铝合金表面形成的阳极氧化膜在大的挤压比下更容易破损,耐腐蚀性能反而降低。在3.5%NaCl溶液中,未经阳极氧化处理的铝合金,其耐腐蚀性能随着挤压比增大而降低;经过阳极氧化处理后,挤压比越大,形成的阳极氧化膜越厚,对Cl-的阻挡作用就越明显,耐腐蚀性能也越好。     

烘烤对重铬酸盐封闭膜形貌和腐蚀行为的影响

铝合金阳极氧化后需进行封孔处理,烘烤极大的影响铝合金氧化膜的形貌和耐蚀性。本实验对2024铝合金阳极氧化经过重铬酸钾封孔处理后的膜进行烘烤研究。对烘烤过的试片与未烘烤的试片做电子显微镜表面形貌、激光共聚焦显微镜三维形貌及膜层的表面轮廓、膜的孔隙分布测试,且比较烘烤前后膜层的极化曲线。结果如下:铝合金阳极氧化重铬酸钾封闭后未烘烤膜的表面轮廓有很多非常深(深达18μm)、窄而细的孔,孔隙分布广而且密集;烘烤后封孔膜的孔隙深度降低,多孔层收缩变薄,孔隙分布稀疏。烘烤降低了重铬酸钾封闭膜的粗糙度且膜表面的凹坑有一定程度减少。从极化曲线看,烘烤后重铬酸钾封孔阳极钝化电流比未烘烤时低了几个数量级,说明烘烤提高了重铬酸钾封孔的铝合金的耐蚀能力。     

铝合金磷酸盐体系微弧氧化技术研究进展

铝合金具有密度低、强度高、塑性好等优点,在航空航天、机械电子、车辆船舶等领域有着广泛的应用前景,但铝合金表面硬度低、耐蚀性较差,这限制了其更广泛的应用。采用磷酸盐电解液体系对铝合金表面进行微弧氧化处理生成氧化膜层,能够有效提高铝合金表面硬度、耐蚀性等性能,是近年来热门的表面处理技术。本文概述铝合金微弧氧化研究历程以及微弧氧化的机制,总结六偏磷酸钠、磷酸二氢钠等单一磷酸盐及其复合体系下铝合金微弧氧化在表面形貌、相组成、硬度厚度、耐蚀性方面的特点,指出目前磷酸盐体系下铝合金微弧氧化中存在一些问题,如因各牌号铝合金中Si、Zn、Mn等元素含量不同而导致的电解液作用机理不同、大型铝合金件局部区域微弧氧化处理困难从而导致处理后得到的微弧氧化膜层不均匀、铝合金微弧氧化膜层在一定厚度范围内会降低基体膜层的抗疲劳性等。今后的研究还需要在磷酸盐电解液体系中各组分的作用、电解液与基体铝合金作用的机理、基体铝合金各元素对微弧氧化过程的影响等方面继续探索。     

Effects of current density on the corrosion behaviour of anodized aluminum alloy in FeCl3 solution

In the present study,2024 aluminum alloy specimen was anodized in acetic acid and oxalic acid electrolytcs.Effects of the currcnt dcnsity on thc microstructure and corrosion resistance of anodic oxide ...     

铝合金表面油胺/微弧氧化复合膜层的耐磨性

为提高铝合金表面耐磨性能,采用微弧氧化(MAO)技术在硅酸盐电解液中对2024铝合金进行表面处理,制备微弧氧化陶瓷层;然后通过浸泡法在陶瓷层表面覆盖一层油性涂层,形成复合膜层,以期提高铝合金表面耐磨性能。利用扫描电镜(SEM)和X射线衍射仪(XRD)分别观察复合膜层的表面形貌及物相组成;利用原子力显微镜AFM测试复合膜层的表面粗糙度;利用摩擦磨损试验仪分析复合膜层的摩擦系数。在SEM的观察下复合膜层比微弧氧化陶瓷层更为平整。另外,AFM的结果显示复合膜层的表面粗糙度比微弧氧化陶瓷层降低了73%左右;摩擦磨损检测显示复合膜层的摩擦系数在0.1左右,波动幅度较小,而微弧氧化陶瓷层和铝合金的摩擦系数达0.4左右,波动幅度较大。     

铝合金支撑MFI型分子筛膜的合成及耐蚀性能研究

2024型铝合金被广泛应用在航天航空工业,但其耐蚀性差.为改善这一缺点,用原位水热合成法在2024型铝合金表面合成MFI型分子筛膜.采用SEM/EDS对分子筛膜的表面形貌和元素组成进行表征;研究晶化时间对分子筛膜致密性的影响;研究该分子筛膜在中性NaCl、pH=1.0的NaCl-HCl和pH=13.0的NaCl-NaOH介质中的耐蚀性能.结果表明：晶化16 h在合金表面形成的分子筛膜均匀且致密,耐蚀性最好,腐蚀电流密度为0.241 A/cm2,远小于裸铝合金的腐蚀电流密度57.140 mA/cm2,确定为最佳晶化时间;3种介质比较,在碱性和中性NaCl介质中耐蚀性好,尤其在pH =13.0的NaCl-NaOH溶液中耐蚀性最佳,并且在该介质中分子筛膜能提供对铝合金的长期防护.探讨分子筛膜对铝合金的防护机制.由此得出结论,MFI型纯硅分子筛膜耐蚀性很好,对提高2024型铝合金的耐蚀性具有很好的实用价值.     

H2SO4浓度对6061硬质阳极氧化膜层质量的影响

针对低浓度硫酸进行硬质阳极氧化膜层厚度、硬度不均匀,以及膜层致密度较低等现象,研究了H2SO4浓度对铝合金6061硬质阳极氧化膜层均匀性和致密度的影响。结果表明：H2SO4浓度对铝合金6061硬质阳极氧化膜层的均匀性起到很大的影响作用,硬质氧化膜的硬度均匀性、膜厚均匀性随着H2SO4浓度（1～20％）的提高而改善;6061在低H2SO4浓度中通过硬质阳极氧化获得的氧化膜有部分孔蚀残缺现象,而在高H2SO4浓度中获得的氧化膜不存在此种缺陷,并且在高H2SO4浓度中获得的氧化膜较低浓度的更致密。     

H_2SO_4浓度对6061硬质阳极氧化膜层质量的影响

针对低浓度硫酸进行硬质阳极氧化膜层厚度、硬度不均匀,以及膜层致密度较低等现象,研究了H2SO4浓度对铝合金6061硬质阳极氧化膜层均匀性和致密度的影响.结果表明:H2SO4浓度对铝合金6061硬质阳极氧化膜层的均匀性起到很大的影响作用,硬质氧化膜的硬度均匀性、膜厚均匀性随着H2SO4浓度(1-20%)的提高而改善;6061在低H2SO4浓度中通过硬质阳极氧化获得的氧化膜有部分孔蚀残缺现象,而在高H2SO4浓度中获得的氧化膜不存在此种缺陷,并且在高H2SO4浓度中获得的氧化膜较低浓度的更致密.     

新型缓蚀剂LAH的合成及其性能评价

通过优化分子结构设计,以甲醇反应法合成羟基月桂酸咪唑啉,采用氯乙酸钠法将羟基月桂酸咪唑啉缓(简称缓蚀剂LAH)与氯乙酸反应生成季铵盐以提高化合物的稳定性和水溶性。通过失重法实验研究缓蚀剂LAH在5%氯化钠饱和CO2水溶液中的缓蚀性能与缓蚀剂浓度、介质温度和腐蚀时间的关系。实验结果表明,缓蚀剂LAH具有良好的缓蚀性能,LAH是以抑制腐蚀阳极过程为主的混合型缓蚀剂。     

Growth characterization of anodic film on AZ91D magnesium alloy in an electrolyte of Na2SiO3 and KF

Anodization of AZ91D magnesium alloy in the electrolyte solution of 0.5 mol/L of sodium silicate and 1.0 mol/L of potassium fluoride was investigated. The anodic films were characterized using optical microscopy (OM), scanning electron microscopy (SEM), and X-ray diffraction (XRD). The corrosion resistance of the various anodized alloys was evaluated by a fast corrosion test using the solution of hydrochloric acid and potassium dichromate. The results showed that the addition of KF resulted in the presence of NaF in the anodic film. The thickness of the anodic film formed under a constant current density of 20 mA/cm2 for 16 min at 60℃ exceeded 100 μm. The growth of the anodic film could be divided into three stages based on the anodizing time; the growth rate was much faster during stage Ⅱ than in stages Ⅰ and Ⅲ. The anodic film exhibited the highest corrosion resistance for the AZ91 alloy,which is attributed to the fact that the anodization was maintained until the end of stage Ⅱ.     

Effects of Mo Composites on the Corrosion Behaviors of Low Alloy Steel

By using electrochemical and weight loss methods, the effect of MoO42-on the corrosion behaviors of low alloy steel was investigated in the 55%LiBr＋0.07 mol/L LiOH solution at high temperature. The results show that MoO42 , being an anodic inhibitor, would form a passive film rapidly and impede both anodic and cathodic reactions. Moreover, Na2MoO4 effectively prevents corrosion in 55%LiBr＋0.07 mol/L LiOH solution when its concentration is higher than 200 mg/L. Some elements of alloy, such as chromium and nickel, may cause the widening of passive potential region and the decrease of passive density, which indicates that the corrosion resistance increases. AES analysis shows that molybdenum participates in forming a protection film. The synergistic effect between chromium and molybdenum induces Cr-steel to be in passive state in lower Na2MoO4 concentration.     

镁合金表面的腐蚀特性及其防护技术

从镁合金表面自然氧化的微观结构与形成过程入手,论述了其表面多孔 状的三层氧化膜造成镁合金基体表面容易发生腐蚀的原因,并详述镁合金表面的电化学腐蚀特性与腐蚀机理;从三个不同角度分析其独特的负差数效应,并用“部分膜保护机制”对此作出更合理的解释;讨论了阳极氧化技术及其在此基础上之上发展而来的等离子微弧阳极氧化技术,该技术可显示提高镁合金表面氧化膜的耐蚀性与抗磨性。介绍了包括激光表面热处理和激光合金化的激光辅助处理技术,它能对镁合金表面进行快速、局部的处理,提高材料的耐腐蚀性能和硬度,概述了物理气相沉积技术,它可为镁合金表面提供耐腐蚀性能、高结晶度和高强度。讨论了目前国内外最新研究的用于取代有毒的铬酸盐转化膜的稀土转化膜工艺的化学法;该方法具有操作简便、无毒无污染等诸多特点,可以明显提高镁合金表面的耐腐蚀性能,但机理研究有待于进一步探讨。     

Corrosion and Electrochemical Behavior of Zn-Cu-Ti Alloy Added with La in 3% NaOH Solution

The corrosion mechanism of Zn-Cu-Tialloy added with La in 3% NaOH solution was investigated by electrochemicaltesting and SEM observation.Polarization curves manifested that the overallcorrosion kinetics of alloys are under anodic control.The anodic passivation of the Zn-Cu-Tialloy is remarkably improved by the addition of La.Because La can effectively improve the hydrogen evolution/oxygen reduction over-potentialof alloy elements,and the rare earth oxide film plays an important role in insulation that can strengthen the dielectric properties of Zn-Cu-Tialloy,the corrosion resistance of Zn-Cu-Tialloy is made significantly better by adding a trace amount of La.The improvement of corrosion resistance is not positively correlated with the adding amount of La to alloy.The Zn-Cu-Ti-0.5La alloy displays the best corrosion resistance behavior.The corrosion form of the alloys mainly belongs to a selective corrosion and the main solid corrosion products are Zn(OH)_2 and ZnO.     

涂敷Na2SO4盐膜的Ni基合金在900℃空气中的热腐蚀

采用涂盐法,在纯Ni、Ni-10Cr、Ni-20Cr和Ni-10Cr-5Al合金上涂敷40～ 45 g/m2厚度Na2SO4盐膜,研究其在900℃空气中的热腐蚀行为.结果表明：纯Ni和3种Ni基合金的抗热腐蚀性能依纯Ni、Ni-10Cr-5Al、Ni-10Cr、Ni-20Cr的次序递增.3种Ni基合金形成了相似的腐蚀膜结构,腐蚀膜大体分3层,外层都是NiO.Ni-20Cr合金中间层为连续的Cr2O3层,内部出现极少的硫化物;Ni-10Cr合金腐蚀膜的中间层是相对深色的NiO和Cr2O3混合层,内侧出现硫化物;而Ni-10Cr-5Al合金腐蚀膜的中间层是NiO、Cr2 O3和Al2O3的混合氧化物,内层是Cr和Al的硫化物,分布在腐蚀膜和基体的界面上,有的分布在合金基体上.在Ni的基础上添加Cr并增加Cr含量均提高了合金的抗热腐蚀性能,但在Ni-10Cr的基础上增加质量分数5％Al却使抗热腐蚀性能下降.     

常温环保型多功能磷化液的研制

以磷酸、氧化锌、金属M、钼酸铵为原料,通过加入复配表面活性剂DJ1和复配成膜助剂DJ2,制得常温多功能环保型磷化液.通过正交试验,确定了磷化液的配方.测试了磷化液及磷化膜的性能.结果表明:常温下该磷化液具有除油、除锈、磷化、钝化多功能.该磷化液稳定,形成的磷化膜具有优良的耐蚀性.     

Keggin型配合物H_5PMo_(10)V_2O_(40)催化剂催化氧化反应研究

以钼酸钠、偏钒酸钠、磷酸二氢钠为原料合成H5PMo10V2O40.通过IR进行表征,确认所合成的化合物中多酸阴离子仍保留Keggin结构.将新合成的H5PMo10V2O40杂多酸应用到苯甲醛氧化合成苯甲酸反应中,考察了催化剂用量、氧化剂30%H2O2的用量、反应时间、反应温度等对苯甲酸收率的影响.最佳工艺条件为催化剂苯甲醛=1.9×10-31(摩尔比),n(H2O2)n(苯甲醛)=6.5 1,反应时间2.5 h,反应温度80℃.苯甲酸的收率达到85%以上.     

碘化钾对铝合金表面化学镀镍耐蚀性的影响

通过扫描电子显微镜考察了碘化钾(KI)对2024铝合金表面化学镀Ni-P层表面形貌的影响,采用 浸泡法和动电位极化以及交流阻抗等电化学方法,研究了KI对Ni-P镀层在质量分数为3.5%的NaCl溶液中腐蚀 行为的影响。实验结果表明,KI减少了Ni-P镀层中表面缺陷的数量,细化了晶粒,镀层更加平整致密,表面质量得 到改善。同时,KI也增加了镀层中磷的质量分数。这两个原因使Ni-P镀层的耐蚀性进一步提高。     

铝合金微弧氧化生成陶瓷膜的研究

微弧氧化又称阳极火化沉积技术或等离子体增强电化学陶瓷化技术。该技术生成的膜与基体金属结合牢固,厚度可达230μm,绝缘电阻大于100MΩ,硬度达2500HV,大大改善了轻金属的耐磨性、耐蚀性和耐热冲击性,工件尺寸变化小。本文研究在铝合金表面微弧氧化制备陶瓷化氧化膜,以期改善铝合金的耐磨特性。讨论了影响制备陶瓷弧氧化膜的主要因素。     

钨酸钠的缓蚀作用及其复配协同效应研究

用开路电位测试、Tafel极化曲线测试和失重法研究了模拟海水中钨酸钠对AZ31镁合金的缓蚀作用.研究结果表明,当钨酸钠浓度为0.03 mol/L时具有较好的缓蚀效果,缓蚀效率为60％.钨酸钠通过与镁合金腐蚀产物共同成膜而起到保护作用.将钨酸钠与有机型缓蚀剂六次甲基四胺进行复配,其缓蚀性能仍主要由钨酸钠决定,缓蚀性能没有显著提升.     

化学镀镍-磷非晶态合金的阳极行为及钝化特性

利用电化学测试及 XPS等研究了化学镀 Ni-1 0 .4 % P非晶态合金在 H2 SO4溶液中的阳极行为及钝化特性 ,结果表明 ,镍 -磷合金稳钝电位较低 ,容易钝化。镍 -磷合金表面膜主要由 Ni3( PO4) 2 及 Ni( OH) 2 组成。表面膜中 Ni3( PO4) 2 含量随电位正移而增加 ,合金的过钝化溶解是由于形成无保护性磷酸盐表面膜。溶液酸度提高 ,表面膜的稳定性降低