7075铝合金硬质阳极氧化工艺探究

7075铝合金广泛应用于航空航天领域,是一种高强度的铝合金,通过硬质阳极氧化可大大提高其硬度。本文以膜层硬度、耐磨及耐蚀等性能来表征各工艺条件对7075铝合金硬质阳极氧化膜层影响。结果表明:7075最佳硬质氧化工艺为硫酸浓度250g/L,电流密度1.5～2.0A/dm2,氧化温度-2～2℃,氧化时间为60～65min。在此工艺条件下,7075铝合金硬质氧化膜层厚度为42～51μm,硬度可达400HV,Taber耐磨性≤18.8mg,336h中性盐雾试验无腐蚀。     

真空蒸发镀膜法制备金属铈薄膜的表征

采用真空蒸发镀膜法在不锈钢基体上制备金属铈薄膜,利用扫描电子显微镜(SEM)和X射线衍射仪(XRD)研究铈薄膜的形貌和物相结构,通过俄歇电子能谱仪(AES)和X射线光电子能谱仪(XPS)测量元素形态及膜层深度。分析结果表明:金属铈薄膜表面致密,与不锈钢基体紧密结合,膜层的厚度约为24μm;金属铈薄膜的表面已经被氧化,氧化膜的厚度约为340 nm,其成分主要由CeO_2组成,也含有少量的Ce_2O_3。     

半固态烧结制备石墨烯/7075铝基复合材料与性能研究

通过球磨混粉+半固态烧结法成功制备出质量分数为0.5%的石墨烯/7075铝基复合材料,通过扫描电子显微镜、能谱分析仪和室温拉伸力学性能测试等手段,对石墨烯/7075铝基复合材料的显微组织及力学性能进行了研究。结果表明:复合材料中的石墨烯纳米片均匀的分散在7075铝合金基体中,相比于未添加石墨烯的7075铝合金基体,复合材料的密度有所下降,维式硬度和抗拉强度则分别提高了14%和32%,延伸率无明显变化。     

表面镀Cr膜锆合金的抗高温氧化性能研究

采用多弧离子镀膜技术在锆合金表面制备了厚度约为12μm的Cr金属层,研究了镀Cr试样在1 200℃高温下的氧化行为及膜层与基体之间的结合力。SEM分析结果表明,多弧离子镀膜层厚度均匀,表面平整,膜基界面分明,但表面存在大量的微孔洞及大颗粒。高温氧化实验结果表明,镀膜试样的抗高温氧化性能明显优于原始锆合金,在1 200℃下氧化2 400s后表面形成了大量的Cr_2O_3,其单位面积增重仅为原始锆合金的12%。划痕实验结果表明,镀膜试样可承受的临界载荷为18N,膜层与基体之间的结合性能良好。     

7075合金15.0mm厚度板材双级时效工艺研究

通过对热轧至成品板材厚度的7075铝合金板材,采用相同的淬火制度,但不同的双级时效温度、双级时效保温时间热处理后,对板材力学性能进行检测和分析。探讨了在固溶热处理制度相同的条件下,采用不同双级时效制度对7075板材组织、力学性能的影响,并根据上述试验优化出7075铝合金双级时效板材的生产工艺。     

双级时效对7075铝合金力学性能的影响

本文研究了7075铝合金固溶处理后双级时效热处理工艺,分析了双级时效工艺对7075铝合金力学性能的影响.合金成份一定的7075铝合金挤压型材,经470℃2h固溶后,再经120℃×6h+165℃x5h双级时效时能获得较好的综合性能,为7075铝合金时效热处理工艺参数的确定及优化提供参考依据.     

7075-T4赛峰侧撑杆锻件表面黑线的原因分析

牌号为7075-T4铝合金锻件是为赛峰生产的侧撑杆用材料。锻件在做宏观检查时,发现试样表面有一条沿着金属流线方向的黑线,黑线长3mm、宽为1mm。光学显微镜、扫描电镜及能谱仪等分析结果表明:锻件表面出现的黑线是"氧化膜"。"氧化膜"的产生与溶体中的潮气,以及原材料表面污染等因素有关。这种缺陷是具有不同厚度的氧化膜作为表面的气泡和疏松形成的分层,这些分层的根本原因是进入熔体的水、氧、氢和氢氧化铝。     

7075铝合金累积叠轧焊组织与性能

为了提高7075铝合金的力学性能,7075铝合金在350℃无润滑条件下进行了5道次的累积叠轧焊实验,通过X射线衍射(XRD)与透射电镜(TEM)分析,研究了7075铝合金在叠轧过程中微观组织的演化规律,利用室温拉伸实验,研究了叠轧道次对7075铝合金力学性能的影响规律,并且采用扫描电镜(SEM)对拉伸断口形貌进行了分析。结果表明:7075铝合金在叠轧过程中材料的组成相η相发生回溶,数量减少;微观组织经历由位错缠结/位错胞状结构向形变亚晶结构转变的过程,5道次后,形成了尺寸小于1μm的亚晶组织;材料的强度随道次的增加而增加,5道次后,其抗拉强度与屈服强度分别达到373.52,315.84 MPa,约为原始合金的1.8倍和3.2倍,同时,延伸率则随着叠轧道次的增加而下降,5道次后,延伸率仅为原始合金的1/3,并且拉伸断裂由韧性断裂转变为脆性断裂。     

提高钛铝合金性能的新方法

日本一家材料研究所的专家研究出一种提高钛铝合金性能的新方法。该方法就是在作为高温结构材料的金属间化合物钛铝合金的表面上,采用熔融盐电化处理法形成一层很薄的钛酸铝膜。具体作法是:把钛铝合金放入钠、钾、锂的硝酸盐及锂、钙的氢氧化物的混合熔融盐中,接通15~30mA/cm2的电流,经1~2h(温度为200℃)处理后,就能形成厚度为几滋m至10多滋m的钛酸铝膜。有了这层膜,钛铝合金的耐蚀性、耐热性及绝热性均有提高。(李有观)提高钛铝合金性能的新方法@李有观     

双级时效对7075合金应力腐蚀性能影响

双级时效处理虽能有效提高7075铝合金抗应力腐蚀开裂(SCC)性能,但同时会导致合金力学性能降低。为了同时提高7075铝合金的拉伸性能和抗SCC性能,并优化双级时效参数,对双级时效处理7075合金进行了正交试验。通过扫描电镜和透射电镜在慢应变速率实验中研究7075合金的SCC行为。结果发现,在130 ℃条件下保温4 h后,在170 ℃条件下保温8 h,合金抗拉强度、伸长率和应力腐蚀指数I_SSRT分别为488 MPa、10.8%和0.095。      

Zn-Al-Mg 镀层的微观组织及相组成分析

Zn-Al-Mg镀层钢板具有优异的切口保护性能和耐大气腐蚀性能,但Zn-Al-Mg镀层的相组成至今尚存在争议。为了更好地控制Zn-Al-Mg镀层结构、镀层钢板的成形性和耐蚀性,利用SEM、XRD、GDS和TEM等设备分析了Zn-Al-Mg镀层钢板的微观组织,确定了Zn-Al-Mg镀层是由Zn、Al和MgZn₂三相组成。通过TEM分析发现,Zn-Al-Mg镀层与钢板的界面存在厚度为0.01 μm的Al-Fe合金层和厚度为0.1 μm的Zn-Mg合金层。     

镍基合金镀层在北方老工业城市冬季降水中的腐蚀行为

为研究镍基合金镀层在北方老工业城市冬季降水中的腐蚀行为,采用电沉积技术制备了Ni-P、Ni-Fe合金镀层,对其结构与耐蚀性能进行检测.结果表明:不同镍基合金镀层在冬季降水中耐蚀性能不同,其中Ni-Fe合金镀层由于Fe掺杂增加了镍基合金与氧的亲和力,可以快速在Ni-Fe合金镀层表面形成一层连续的氧化膜,对基体起到很好的防护作用,电位最正,自腐蚀电流密度值最小,耐蚀性较好,年腐蚀速率约为20号钢的1/2;而Ni-P合金镀层表面形成氧化膜的速率较缓慢,阻抗值较低,不适合在北方老工业城市的室外装饰与防护中应用.      

非晶态Ni-B合金镀层的组织结构和耐蚀性的实验研究

用金相显微镜、电子探针、X射线衍仪和全浸腐蚀实验方法研究化学镀Ni-B合金层的组织结构和耐蚀性,并与晶态Ni-P合金镀层和Q235钢基体进行对比。实验结果表明,非晶态Ni-B合金镀层在硫酸溶液中具有较好的耐蚀性。     

回归再时效7150铝合金力学性能、剥蚀行为及微观组织研究

采用拉伸试验、剥蚀试验、硬度测试及透射电镜（TEM）观察研究了195℃回归时7150铝合金硬度变化及微观组织形祝,以及回归不同时间的RRA工艺对7150铝合金力学性能和剥蚀行为的影响,并与T6及T73进行了比较研究。结果表明,7150-T6铝合金强度高而剥蚀敏感性大;7150-T73铝合金强度降低而耐腐蚀性大幅度提高。195℃回归时,回归时间小于0．5h,7150-RRA铝合金强度高于7150-T6强度,而剥蚀敏感性未有效降低;当回归时间延长至1h,7150-RRA铝合金可保持7150-T6的高强度,而其剥蚀敏感性则大幅度降低。     

采用SECM分析7075铝合金的局部腐蚀行为

使用0.6 mol/LNaCl溶液腐蚀7075铝合金, 采用扫描电化学显微镜进行逼近曲线、面扫描测试, 用X射线衍射仪对合金的形貌进行分析, 用能谱仪分析腐蚀产物成分, 研究7075铝合金局部腐蚀电化学机理.结果显示:逼近曲线呈现正反馈, 探针的电流随着与合金基底距离的减小变大; 合金表面的活性点因为氯离子活化作用不断增加, 形成大范围的点蚀; 氯离子通过吸附在合金表面钝化层并与之反应, 破坏钝化层使得内部裸露, 内部的第2相电极电位更负, 和铝基体构成腐蚀微电池, 第2相的阳极腐蚀溶解降低合金的强度和抗腐蚀能力.      

A356铸造铝合金轮毂组织与性能分析

分析了A356合金和经T6热处理的A356-T6合金的组织与性能,结果表明,A356-T6合金的整体抗拉强度几乎不受固溶时间的影响,且其屈服强度和抗拉强度显著提高,但随着固溶时间的增加,其伸长率逐渐降低。随着热处理时效从4增加至48 h,A356-T6合金的屈服强度增加了约183.25%,抗拉强度增加了约71%。通过对铸态A356轮毂的弯曲力矩耐久性试验,由SEM分析结果可知,疲劳裂纹存在区域有组织不均匀的现象,判断此部位造型设计与冷却系统设计不良,导致此区域形成热点成为最后凝固区,造成该区域的共晶Al-Si相堆积及粗化共晶Si存在。因此,改善铸态组织不均与微缩孔形成以及降低铁基金属间化合物,有助于改善A356合金的组织与力学性能。     

化学镀镍工艺对金刚石/铜复合材料表面镀层性能的影响

通过在金刚石/铜复合材料表面上化学镀镍的方法使表面金属化以改善其焊接性.研究了镀镍工艺对Ni-P合金镀层中磷含量的影响,以及不同磷含量对镀层的结合强度、耐蚀性和AgCu28钎料铺展性的影响,并对镀层的工艺与厚度进行了优化.AgCu28钎料在磷质量分数为5.8%~8.7%的镀层上均表现出较好的铺展性,且含磷8.7%的镀层比磷含量低的镀层的耐蚀性要好.综合考虑镀层与基体的结合强度和钎料在镀层上的铺展性,认为镀覆时间为10~20 min的镀层,即厚度为5~8μm时,镀层性能最理想.      

镱对镍磷合金化学镀组织和抗腐蚀性能的影响

研究了添加稀土镱(Yb)对镍磷(Ni-P)合金化学镀镀层组织和性能的影响，探讨了镱在化学镀过程中的作用机制。结果表明，由于镱具有较强的吸附能力，优先吸附在晶体缺陷处，能提高基体的催化活性，对镀层的耐腐蚀性能有明显的影响。适量添加稀土镱，得到的镍磷沉积镀层自腐蚀电位增加，腐蚀电流密度降低，表面更加平整、均匀，且镀层原有的非晶态结构没有发生改变，热处理后的显微硬度提高。