紫外辐射对2024铝合金表面钛盐转化膜形成的影响

采用由硫酸氧钛、氟化钠为主盐的转化液,在60℃,pH 5～5.5及紫外光照射条件下处理5min,在2024铝合金表面制备了一种钛盐转化膜,中性盐雾时间超过96h。EDS和XPS分析结果表明,转化膜主要由O,Ti,Al,F,Mg及Cu等元素组成,转化膜中的Ti主要以TiO2的形式存在。电化学测试结果表明,紫外照射条件下,转化反应处理的2024铝合金腐蚀电位正移和阳极钝化区形成,使得2024铝合金惰性、防腐性能显著增强。     

高耐蚀性铬酸阳极氧化工艺研究

通过厚度、附着力、耐蚀性测试等研究了航空用铝合金的铬酸阳极氧化工艺.结果表明,不同铝合金成分对铬酸阳极氧化膜厚度影响很大,但各种合金的氧化膜厚均大于2 μm;2024-T3铝合金生成的铬酸阳极氧化膜层经重铬酸钾封闭处理可通过750 h的盐雾试验,且未封闭的氧化膜层与涂层具有优异的附着力;铬酸阳极氧化槽液中Cr3+的浓度...     

2024-T3铝合金在模拟海洋大气环境中的腐蚀行为

通过循环盐雾腐蚀实验,模拟2024-T3铝合金在海洋大气环境中的腐蚀过程。采用腐蚀质量损失测试、扫描电镜(SEM)、X射线能谱(EDS)和电化学技术分别对腐蚀117、242、362、487和598 h的2024-T3铝合金试样进行测试分析,得到腐蚀动力学、腐蚀产物和点蚀坑的形貌、腐蚀产物的成分以及表面锈层的电化学特性,研究锈层对2024-T3铝合金大气腐蚀的影响。动力学分析表明,腐蚀过程中2024-T3铝合金的表面形成了具有较好保护性的锈层;电化学测试结果表明,锈层的保护性呈现随腐蚀时间的延长先增强后减弱然后再略增强的变化过程。     

2024铝合金表面无铬钛锆转化膜的制备与性能

采用钛酸盐和锆酸盐为主盐,开发了一种应用于2024铝合金表面的无铬钛锆转化膜。通过扫描电镜 (SEM)、能谱分析 (EDS)、中性盐雾实验、动电位极化曲线和电化学阻抗谱对转化膜的表面形貌、成分及耐蚀性能进行了表征和分析。结果表明：制备的无铬钛锆转化膜由微米级的微小颗粒组成,膜层均匀平整,无明显缺陷;无铬钛锆转化处理后的2024铝合金,经中性盐雾168 h,无明显腐蚀产物产生;钛锆转化膜具有较低的腐蚀电流和一定的钝化能力,可有效的提高铝合金的耐蚀性能。     

热镀锌钢表面镧钝化膜的制备工艺优化

通过正交试验研究了热镀锌层镧盐转化膜的成膜影响因素,探讨了处理液成分、成膜温度和成膜时间等对热镀锌钢钝化膜的影响,确定了最佳成膜工艺参数范围：La（NO3）3·6H2O20g／L,H2O2浓度8～12ml／L,处理温度65～80℃,成膜时间10～30min,溶液pH值4．0。中性盐雾试验结果表明,采用该工艺处理镀锌钢,...     

2024铝合金表面无铬硅烷膜的制备与性能研究

采用硅烷A-187为前驱体,制备了一种应用于2024铝合金基体表面的无铬硅烷转化膜。通过扫描电子显微镜(SEM)、能谱(EDS)、表面分析系统(XPS)、中性盐雾实验、动电位极化曲线和电化学阻抗谱对硅烷膜的表面/截面形貌、成分及耐蚀性能进行了表征和分析。结果表明:制备的无铬硅烷水解液处理后的2024铝合金具有优异的耐蚀性能,中性盐雾实验168 h,无腐蚀产物产生,硅烷膜使铝合金的腐蚀电位正移154 m V;硅烷膜下基体腐蚀反应的阻抗值随浸泡时间逐渐升高,说明硅烷膜可以有效抑制基体的腐蚀,为2024铝合金提供良好防护。     

2024铝合金阳极氧化膜腐蚀性能研究

采用硫酸直流阳极氧化法对2024铝合金进行表面氧化处理。采用正交设计对其进行铜加速盐雾腐蚀,用增重法来对比分析了实验组与对照组试样在盐雾环境中的腐蚀情况,结合扫描电镜和电化学极化曲线法对2024铝合金的腐蚀行为进行了分析研究。结果表明:在实验条件下,阳极氧化后的合金最大腐蚀增重率可达20.1 g/m2。在盐雾腐蚀条件下,时间是最大的影响因素,其次是温度,腐蚀液浓度影响最小。阳极氧化能够提高2024铝合金的抗均匀腐蚀能力,但对点腐蚀的改善作用有限。     

2024-T3铝合金在含铈盐缓蚀剂硫酸-硼酸-磷酸混合酸中的阳极氧化（英文）

研究了铈盐缓蚀剂对2024-T3铝合金阳极氧化的影响。采用带X射线能谱仪的扫描电子显微镜分析合金表面处理前后的表面组分。使用含0.1 mol/L硫酸铈盐的混合电解液作为阳极氧化电解液,该混合电解液由10%硫酸、5%硼酸和2%磷酸组成。在沸水和溶化的硬脂酸中进行密封处理,分别利用电化学交流阻抗和盐雾技术研究氧化膜的腐蚀行为和耐用性。结果表明,阳极氧化电解液中存在的铈离子导致合金更均匀,氧化膜生长率提高和氧化层的厚度增加,这些都是因为铈离子具有高的氧化能力。     

铝合金表面氟铝酸钠转化膜改性研究

对6063铝合金的氟铝酸钠转化膜进行了改性,确定改性后的最佳工艺条件为:氟化钠7.5 g/L,硅酸钠5 g/L,六偏磷酸钠3 g/L,偏钒酸铵5 g/L,pH值3.0～4.0,常温,转化时间20 min。采用该工艺对铝合金进行转化处理,极化曲线测试结果表明,铝合金表面的腐蚀电位正移了大约70 mV,腐蚀电流密度减小了大约90%,耐蚀性显著提高,耐中性盐雾时间可达264 h。     

Na2 SnO3对铝合金腐蚀的缓蚀作用

目的提高2024-T3铝合金在中性Na Cl溶液中的耐小孔腐蚀性能。方法采用动电位极化曲线测试、扫描电镜(SEM)观察并结合X射线光电子能谱(XPS)等方法,研究2024-T3铝合金在含不同浓度Na2Sn O3的0.1 mol/L Na Cl溶液中的电化学腐蚀行为,分析Na2Sn O3及其浓度对2024-T3铝合金小孔腐蚀和均匀腐蚀的作用。结果电化学测试结果显示,添加一定量(0.05~0.4 g/L)的Na2Sn O3可以使溶液的p H值升高(可从6.6上升至10.1),促进铝合金表面发生钝化,使铝合金孔蚀电位Eb和自腐蚀电位Ecorr的差值增大(最大可达到600 m V),因此降低了铝合金的孔蚀敏感性,提高了其耐小孔腐蚀的能力。但是Na2Sn O3质量浓度较大(0.2、0.4 g/L)时,会促进2024-T3铝合金的均匀腐蚀。SEM和XPS结果显示,小孔及其附近区域Cu含量较多,并有大量的Sn O2颗粒沉积。结论少量(0.05、0.1 g/L)的Na2Sn O3对2024-T3铝合金的小孔腐蚀和均匀腐蚀均具有较好的抑制效果。Na2Sn O3对2024-T3铝合金的缓蚀作用可能源于其水解产生的Sn O2优先在铝合金表面的金属间颗粒(S相)周围发生沉淀,从而屏蔽了铝合金表面的活性点。     

pH值对2024-T351铝合金在NaCl溶液中电化学行为的影响

采用动电位极化技术结合电化学阻抗谱测量,研究了pH值对2024-T351铝合金在0.6 mol·L^-1 NaCl溶液中腐蚀电化学特性的影响规律。结果表明,在pH=5～7的NaCl溶液中,铝合金表面可生成稳定的氧化膜,阻抗谱出现两个容抗弧。随着溶液pH的降低,极化曲线上的阴极电流密度逐渐增加,且氧化膜厚度减薄,膜电阻和电荷转移电阻均有所降低,这表明,氧化膜的保护性能随pH的减小而降低。在酸性（pH=3）NaCl溶液中,阻抗谱变为一个容抗弧,说明铝合金表面的氧化膜难以稳定存在,基体合金直接与溶液接触,极化曲线表现出基体合金的电化学特性。     

低温超音速火焰喷涂铝-微弧氧化复合膜的制备与性能研究

先采用低温超音速火焰喷涂技术在AZ91D镁合金表面沉积一层致密的Al涂层,再采用微弧氧化技术进行微弧氧化处理,进而获得复合涂层。对热喷涂铝涂层微弧氧化的成膜过程、氧化膜微观结构和成分、复合涂层的耐腐蚀性能等进行了研究,并与在2024铝合金及AZ91D镁合金表面的微弧氧化过程和氧化膜层进行了对比。结果表明:在Al涂层上微弧氧化形成的微弧氧化膜呈多孔珊瑚状,相结构主要为γ-Al2O3,没有微裂纹产生,其微弧氧化过程与2024铝合金的微弧氧化大致相同;复合涂层具有良好的抗盐雾腐蚀性能,可显著提高镁合金的耐蚀性。     

铝合金的疲劳裂纹及其萌生机制分析

研究了2024和2524铝合金的疲劳裂纹,并分析了合金裂纹的萌生机制。结果表明,2024-T3铝合金中有粗大的Al7Cu2(Fe,Mn)(β相)、小圆形Al2Cu Mg(S相)和Al2Cu(θ相)第二相粒子。2524-T34铝合金中有长方形Al20Cu2Mn3相(弥散相)、粗大的Al7Cu2Fe或Al2Cu2(Fe,Mn)3相(β相),以及圆形Al2Cu相(θ相或θ′相)或Al2Cu Mg相(S相)。2024-T3和2524-T34铝合金的包铝层受滑移带变形的影响而为裂纹萌生提供条件,成为裂纹萌生的主要位置。另外,其裂纹还在不同的第二相粒子处萌生。     

氟硅酸盐/氟钛酸铵封闭铈盐转化膜的耐蚀性能

铈盐转化膜耐蚀性能不足。采用由氟硅酸盐、氟钛酸铵双组分封闭液对镀锌钢铈盐转化膜进行了封闭处理,优选了封闭液的最佳含量及封闭工艺条件。分别采用BM-4XC金相显微镜、FEI-Quanta600环境扫描电镜、INCA能谱仪分析了铈盐转化膜封闭前后的形貌、结构与成分;依据ASTM1B17标准进行了中性盐雾腐蚀,采用PARSTAT227电化学工作站,测试了其在3.5%NaCl溶液中的极化曲线和腐蚀形貌。结果表明:镀锌钢铈盐转化膜封闭后成分从5.80%P,1.96%Fe,64.84%Zn,2.94%Ce和24.46%O变为7.34%P,55.26%Zn,3.67%Ce,33.07%O,0.19%Si和0.47%Ti;腐蚀电位负移30 mV,腐蚀电流密度降低了11.4%;封闭前中性盐雾时间为10 h,封闭后为72 h,耐蚀性能大大提高。     

2A12铝合金表面无色导电氧化

通过在重铬酸盐溶液中添加KF、H3BO3及混合稀土添加剂等成分，得到了适合于2Al2铝合金表面无色导电氧化的化学氧化工艺。采用点滴法、中性盐雾试验和电化学测量方法评价了转化膜的耐蚀性，研究表明：Na2Cr2O7和KF含量、溶液pH值、温度、处理时间等对转化膜的外观、耐蚀性影响明显，混合稀土添加剂的影响尤为显著。在最佳工艺条件下所得转化膜可通过120h的中性盐雾试验，其表面电阻为40μΩ。通过化学氧化过程的电位-时间曲线分析，清楚了化学转化膜的形成过程。     

热镀锌层柠檬酸改进型铈盐转化膜的生长机理

将热镀锌钢板浸入含有25 g/L Ce(NO3)3·6H2O、4~6 g/L H2O2(30%)、15~20 g/L H3Cit的处理液中,在70℃下处理10 s~240 min,从而在其表面获得铈盐转化膜。采用中性盐雾试验(NSS)和电化学极化曲线来分析膜层耐蚀性能,确定最佳成膜时间范围。采用扫描电镜(SEM)观察膜层的微观形貌,利用能谱仪(EDS)、X射线光电子能谱仪(XPS)、红外吸收光谱仪(IR)分析膜层的化学组成。结果表明:处理时间为10 min左右的铈盐转化膜耐腐蚀性能最优,最佳工艺条件下得到的铈盐转化膜的耐蚀性能与铬酸盐转化膜的相当;随着处理时间的延长,膜的厚度增加,膜层的裂纹变宽;处理时间超过10 min后膜层逐步产生脱落,耐腐蚀性能也随之降低;转化膜的生长过程中,前期以柠檬酸铈吸附膜的沉积为主,后期以Ce(OH)3/Ce2O3及Ce(OH)4/CeO2的沉积占主导。     

铝件化学镀镍工艺

铝合金件化学镀镍是量大面广的热点问题.为获得铝件上化学镀镍最大结合力,首先要研究待镀铝合金件的材料的材质,不同的铝合金的前处理工艺不同.铝合金件前处理主要可分为:清洗、刻蚀、去氧化膜/去污、浸锌和预镀碱性化学镍.     

2024-T3铝合金在硫酸-硼酸-磷酸中的阳极氧化和腐蚀行为

在含有10%硫酸、5%硼酸和2%磷酸的混合电解液中,对2024-T3铝合金进行阳极氧化处理,以提高其耐腐蚀性能。使用电化学阻抗频谱分析研究阳极氧化处理后合金的腐蚀行为。利用塔菲尔图和盐水喷雾技术进行对比发现,与只用磷酸或硫酸和硼酸的电解液相比,使用含有10%硫酸、5%硼酸和2%磷酸的混合电解液阳极氧化处理后的2024-T3铝合金,具有更好的耐腐蚀性和持久性。该电解液可以替代普遍用于阳极氧化铝合金的铬酸盐浴。     

碳纳米管/铝基复合材料阳极氧化与耐腐蚀性能

采用叠片粉末冶金技术制备CNT/2024Al复合材料锭坯,经热轧变形加工后,通过阳极氧化在板材表面生成一层均匀、致密的氧化膜,并对阳极氧化后的复合材料板材抗盐雾腐蚀性能进行研究。采用SEM对比分析了复合材料板材的阳极氧化膜微观结构及其在盐雾气氛下的变化规律;采用万能拉伸试验机研究阳极氧化对盐雾腐蚀后材料力学性能的影响。结果表明,未经阳极氧化的样品,暴露在盐雾条件下将发生显著的腐蚀现象,导致材料的拉伸强度和延伸率降低;采用阳极氧化处理后,会在复合材料表面生成约2μm的致密氧化膜,可有效阻止盐雾腐蚀,有效避免材料腐蚀后的力学性能下降。     

6063铝合金中温钎焊工艺

采用73Ai-20Cu-2Ni-5Si中温箔带钎料,对6063铝合金进行氩气保护炉中钎焊工艺研究。根据铺展、填缝试验,选择合适的表面处理方式、钎剂和钎焊规范,结果表明:3%CsF-AlF_3+97%KF-AlF_3无腐蚀钎剂具有较高的活性及较好的去膜效果,适合含Mg铝合金钎焊;化学清洗和物理清洗表面处理方式均能有效去除钎料表面氧化膜;使用3%CsF-AlF_3+97%KF-AlF_3钎剂,钎料在580℃,10 min规范下钎焊的剪切强度达到126 MPa;经固溶、时效处理后,钎焊接头强度明显提高,这种接头经盐雾腐蚀后接头剪切强度仍达到150 MPa。