外加应变对航空有机涂层损伤规律的影响

借助有机涂层预应变施加方法,跟踪观察户内加速试验过程中受到外加应变的航空有机涂层表面形貌变化,利用环境扫描电子显微镜进行显微组织表征,利用电化学阻抗谱进行特定频率的阻抗模值分析,进而综合研究航空有机涂层在外加应变和热带海洋大气环境耦合作用下的损伤规律和失效模型.研究发现,外加拉应变导致有机涂层的防护性能下降,外加拉应变水平越高,有机涂层损伤越严重,防护性能下降越多.进行户内加速试验过程中,受到外加拉应变的涂层防护性能进一步下降,外加拉应变越大,下降越快.受外加拉应变的涂层防护性能下降的原因是相应的应力水平超过有机涂层材料的断裂强度,从而在涂层内部形成微裂纹,构成外界溶液到达有机涂层/合金界面的通道.受到外加压应变后,有机涂层的防护性能不发生明显变化.进行户内加速试验过程中,受到外加压应变的涂层防护性能缓慢丧失,受到外加压应变水平越高,涂层防护性能下降越缓慢.      

铝合金防护涂层老化动力学研究

在紫外/盐雾加速综合环境条件下,研究了铝合金试样上聚酰胺清漆老化过程。采用环境扫描电子显微镜观察了防护涂层表面形貌的变化,采用电化学阻抗(EIS)分析了涂层的老化过程,同时还测量了光泽度、颜色、表面电阻和体积电阻在涂层老化过程中的变化。结果表明：在涂层老化过程中,涂层孔隙率增加,而体积电阻、表面电阻则降低, EIS给出了在涂层老化的不同阶段的特征。采用光泽度、颜色、表面电阻和体积电阻以及电化学阻抗数据作为性能参数,建立了涂层老化动力学方程,并给出了涂层失效判据,并对涂层老化动力学的参数进行了讨论,认为采用体积电阻或低频阻抗模值作为性能参数描述涂层老化动力学过程更为合理。     

Novel accelerated corrosion test for LY 12CZ and LC4CS aluminum alloys

A new accelerated corrosion test--comprehensive environmental test （CET） was developed in order to estimate the outdoor corrosion of aluminum alloys in marine environment. The environmental characteristics in CET were studied by atmospheric corrosion monitor （ACM）, and the morphology of corrosion product was observed by SEM. The correlation between the accelerated corrosion tests and outdoor exposure was discussed. The results show that the anti-corrosion ranking for LY12CZ, LC4CS, clad LY12CZ, and clad LC4CS in CET is the same as that of the alloys exposed outdoor, and ACM study shows that CET demonstrates the .same environmental characteristics as that exposed outdoor. CET is a more accurate accelerated corrosion test, and a mathematical relation was obtained to describe the relation between CET and outdoor test.     

航空铝合金大气腐蚀加速试验研究

对模拟航空铝合金大气腐蚀的周期浸润腐蚀试验和综合环境试验进行了研究.采用电化学和材料研究技术对户内外试验进行了比较.结果表明：综合环境试验较好地模拟了大气腐蚀过程中材料表面干/湿循环和电化学特点,同时也较好地模拟了铝合金的宏观形貌和微观形貌;加速试验的腐蚀产物主要以非晶态物质的形式存在,也较好地模拟了户外暴露试验的动力学特征.对户内试验的加速性进行了讨论.     

有机防护涂层综合加速试验老化动力学模型的建立

为了预测舰船航空飞行器有机防护涂层的服役寿命,模拟了其海洋服役环境:紫外光照射-周期浸润-温度冲击。采用电化学交流阻抗技术进行了综合加速试验,研究有机防护涂层的老化动力学过程,以交流阻抗低频模值为涂层性能的参数,建立了有机防护涂层的老化动力学方程。结果表明:在综合因素加速作用下,有机防护涂层的老化过程可以分为涂层完好、被腐蚀介质渗透、失去防腐蚀作用3个阶段;所建的涂层老化动力学模型有助于确定有机防护涂层的服役寿命和耐久性能,为其使用和维护提供了依据。     

国内外非铬航空涂层的研究进展

综合分析了国内外非铬航空涂层的发展现状;对硼硫酸阳极氧化膜、非铬底漆的防腐性能进行了研究;对硼硫酸阳极氧化对铝合金疲劳性能的影响进行了测试。试验结果表明:非铬涂层需配以含铬的转化涂层才能够满足防腐性能的要求。硼硫酸阳极氧化对铝合金疲劳性的影响与铬酸阳极氧化相当。     

铝合金大气腐蚀综合加速试验方法的研究

采用电化学技术、扫描电子显微镜等方法研究了铝合金大气腐蚀的综合加速试验,并同盐雾试验做了比较.结果表明：降雨/盐雾模式的综合加速试验较好地模拟了大气腐蚀过程中干/湿循环和电化学特点,也较好地模拟了铝合金大气腐蚀的形貌和动力学特征.因此降雨/盐雾模式综合环境试验更好地模拟了铝合金的大气腐蚀.     

钛合金脉冲阳极氧化膜抗电偶腐蚀性能及机理

为了有效提高钛合金阳极氧化膜抗电偶腐蚀的性能,在300～400 g/L H2SO4,50～120 g/L H3PO4溶液中,在电流密度2～3 A/dm2和温度0～10℃下,采用脉冲阳极氧化技术制备了一种抗电偶腐蚀的钛合金阳极氧化膜,并采用电化学技术对该阳极氧化膜的抗电偶腐蚀机理进行了讨论.结果表明:该阳极氧化膜为厚度2～3 um的多孔膜;阳极氧化后,TC6钛合金的开路电位从-207 mV(vs SCE)上升到132 mV(vs SCE),腐蚀电流密度从2.3×10-2uA/cm2下降到1.4×10-3uA/cm2,表面膜的极化电阻从2.647×105Ω上升到6.109×107Ω,表面膜的膜电阻从543.8 Ω上升到1 790.0 Ω;电偶腐蚀测量则表明,阳极氧化降低钛合金电偶腐蚀电流1/5以上,其电偶腐蚀的敏感性达到了B级.脉冲阳极氧化膜能有效提高钛合金抗电偶腐蚀性能.     

钛合金耐磨阳极氧化膜层结构和性能研究

采用脉冲阳极氧化技术制备一种耐磨型钛合金阳极氧化膜,研究阳极氧化膜的成分、形貌及耐磨性能.结果表明:耐磨型钛合金阳极氧化膜显著提高了钛合金的耐磨性,是一种表面粗糙,厚度为7～8μm的多孔膜,主要由金红石与锐钛型TiO_2混合晶体组成.     

LC4CS铝合金大气腐蚀模拟加速实验方法的研究

采用周期降雨模式的加速腐蚀方法对LC4铝合金进行试验,通过正交试验分析干燥时间、降雨时间、润湿时间、相对湿度、去极化剂、加速剂、人造雨水pH值等7项因子对试验模拟性和加速性的影响规律,得出优化的试验控制参数：人造雨水成分为0.05%NaNO3+0.8%Na2S2O8+4%NaCl,pH为4;单循环时间30 min;单循环中干燥时间2 min;单循环中降雨时间30 s;保湿阶段相对湿度70%. 