2A96铝合金表面阳极氧化及性能研究

针对铝合金表面极易氧化生成结构疏松、耐腐蚀性差的氧化膜问题,利用阳极氧化法对2A96铝合金表面进行防腐蚀处理。通过改变阳极氧化实验中的氧化电压,在2A96铝合金表面制备不同的阳极氧化膜;利用金相显微镜观察各个阳极氧化膜的表面形貌、测厚仪测量其厚度、显微硬度计测定其硬度、点滴实验获取其点滴时间、电化学工作站获取其极化曲线和交流阻抗谱,进而对阳极氧化膜的耐腐蚀性进行研究。结果表明,在所测电压范围(8～16 V)内,随着电压的升高,阳极氧化膜的厚度、硬度、点滴时间也逐渐增加,耐腐蚀性能也随之增强。2A96铝合金经过表面阳极化处理后,其性能显著提高。     

羽毛球拍框用6063铝合金表面三价铬转化膜的性能研究

羽毛球拍框用AA 6063铝合金其表面采用三价铬转化膜是目前替代六价铬转化膜最具前景的绿色处理工艺.为明确三价铬转化膜在羽毛球拍表面改性的作用,采用高分辨电子显微镜、能谱仪及经典电化学测试手段研究了三价铬转化膜的表面形貌、组分及电化学性能.结果 表明:经机械研磨和抛光的铝合金表面存在富铁和锰的二次相颗粒,其表面的转化膜...     

AA6063铝合金着色Zr无铬转化膜及其电化学性能

以锆盐为主要原料,实现常温下对AA6063铝合金的无铬化学转化处理。采用SEM,XRD及电化学测试研究了转化膜的性能。结果表明:锆膜生长是以针状小单元结构组织成圆形较大的单元,再发展为均匀的黑灰色转化膜;锆膜厚约8.79μm,主要由KZrF_3(OH)_2·H_2O及KZrF_3O·2H_2O组成;锆膜耐腐蚀性能比铝合金提高了数百倍,与铬酸盐转化膜相当;锆膜的耐腐蚀性能与后处理工艺有一定关系,膜层结构等效电路为R_1+C_2/R_2+M_3。     

铝合金表面无铬导电转化膜的制备工艺

铬酸盐转化工艺严重污染环境,应用受限,新开发的常用转化技术的耐蚀、导电性不及铬酸盐,而且也未投入工业应用.以钼酸盐为主要成膜氧化剂,在溶液中添加氟化钠等成分,利用浸溃法在铝合金表面制备出了金黄色的钼酸盐导电转化膜.采用点滴法评价了转化膜的耐蚀性,借助四点测电阻法测试了膜层的导电性能,导电转化膜表面电阻约为3 mΩ·cm.通过化学导电转化膜形成过程的电位-时间曲线,探讨了化学成膜机理.结果表明:钼酸铵、氟化钠含量,溶液pH值、温度、处理时间等对转化膜的外观、性能影响明显.本工艺所制备的转化膜其耐蚀性、导电性基本符合工业应用要术.     

大型体育球馆用铝网壳结构表面三价铬转化膜性能研究

为探究大型体育馆网壳结构用AA 3003铝合金表面转化膜性能,利用高倍电子显微镜、能谱分析、经典电化学测试方法和高分辨拉曼光谱研究了三价铬转化膜微观组织结构、化学组分、成膜过程及电化学性能。结果表明：AA 3003铝合金表面三价铬转化膜表面致密,其主要成分Cr/Zr原子比约为0.34,化学组分是ZrO₂(拉曼光谱特征谱峰为470 cm^-1)和Cr₂O₃(拉曼光谱特征谱峰为537 cm^-1)。成膜过程的开路电位最小值和最终值分别为-1.32和-1.15 V（vs SCE）。三价铬转化膜显著降低了合金在0.1 mol/L NaCl溶液的腐蚀电流密度,并在阴极抑制方面显著。     

2024铝合金表面有色钛锆转化膜的制备与性能研究

为解决铝合金表面高耐蚀、无铬有色钛锆转化膜的制备难题,以2024铝合金为基体,采用钛酸盐、锆酸盐为主盐,单宁酸为着色剂并加入缓蚀剂,制备了一种有色钛锆转化膜.通过扫描电子显微镜(SEM)、能谱(EDS)、X射线光电子能谱(XPS)、中性盐雾试验、动电位极化曲线和电化学阻抗对有色转化膜的表面形貌、成分及耐蚀性能进行了表征和分析.结果表明:制备的钛锆转化膜均匀平整,无明显缺陷;处理后的2024铝合金经168h中性盐雾试验,膜层颜色略有变浅,但无明显腐蚀产物生成,转化膜腐蚀电位升高了270 mV,腐蚀电流密度降低了2个数量级,极化电阻增加了1个数量级;转化膜在腐蚀过程中自钝化作用及腐蚀产物的封闭阻挡作用是膜层具有较好防护性能的主要原因.     

铝合金表面黑色化学转化工艺及膜层耐蚀性能

采用化学氧化着黑色法制备了铝合金化学转化膜,用点滴、浸泡试验及电化学极化曲线评价了膜的耐蚀性能,利用扫描电子显微镜(SEM)、能量散射谱(EDS)观察了化学转化膜的表面形貌,测定了其元素组成.结果表明:转化膜具有较高的耐蚀性和美观的黑色外表,主要由铝、钴和锰的各种氧化物组成.     

铝合金表面稀土转化膜工艺研究

为了全面取代铬酸盐，开发无污染铝合金防蚀处理新工艺，采用了正交试验得出以Ce(NO3)3为主盐的铝合金富铈转化膜工艺，膜的耐蚀性略高于铬酸盐处理膜，比铝合金的自然氧化膜耐蚀性高出约20倍，并以成膜均匀性、溶液稳定性和在0.1mol／L NaCl溶液中的极化阻力Rp为依据，研究了适合工业化应用的工艺范围，对几种富铈转化膜工艺进行了比较研究，结果表明，氧化剂的选择及其在溶液中的稳定性对成膜性能起重要作用。     

环境友好型铝合金表面转化膜的制备及其耐蚀性能

目前,电子电气中铝合金件的铬酸盐系化学转化处理溶液含有六价铬离子,严重污染环境.应用电化学方法在3A21铝合金表面制备了一种环保型化学转化膜,并用盐雾技术对其进行了研究.结果表明:这种化学转化膜常温下成膜速度快;致密的转化膜主要由冰晶石的细小颗粒组成;膜的耐蚀性能好.     

铝合金环保型钝化及其与漆膜的配套性能

为了进一步提高三价铬钝化膜的耐蚀性及其与漆膜的配套性能,以2024铝合金为基材,筛选出钝化液中的配位剂和缓蚀剂,并确定其工艺条件,开发了一种性能优良的环保型三价铬钝化液。结果表明：经硅溶胶封闭处理后的三价铬钝化膜结构致密,电化学性能优良,耐中性盐雾试验可达168h,其耐蚀性与Alodine1200六价铬钝化工艺相当;与环氧底漆和聚氨酯面漆的配套性好。     

三价铬厚铬镀层的制备及性能表征

为了开发替代六价铬电镀的三价铬电镀工艺,采用氯化物三价铬镀液体系,在30CrMnSi高强度钢上制备了厚度100μm以上的厚铬镀层,其沉积速率为1.2 μm/min;通过扫描电子显微镜、X射线光电子能谱、中性盐雾试验、动电位极化曲线和电化学阻抗对镀层的微观形貌、化学组成和耐蚀性进行了表征和分析。结果表明:三价铬镀铬层由金属铬、氢氧化铬和氧化铬组成;镀层表面为瘤状小球结构,结晶致密、有小孔及微裂纹;镀层与基体结合力良好;铬镀层表现出典型的钝化行为,抗盐雾处理后的铬镀层经过232h中性盐雾试验无锈蚀。     

三价铬镀铬阳极的研究

三价铬镀铬在实际应用中最大的问题是工艺的稳定性差,而阳极是影响硫酸盐三价铬镀液稳定性的关键.阐述了硫酸盐三价铬镀铬阳极的制备方法及工艺条件,分别采用电化学方法、扫描电镜、赫尔槽试验测定了阳极的电化学性能、外观形貌及电镀性能;用强化寿命试验测定了阳极的强化寿命时间.在此基础上测定了自制专用阳极在硫酸盐三价铬镀液中所得镀层的外观形貌、结合力、孔隙率及耐蚀性等性能.结果表明:所制备的阳极使用寿命长,电镀及镀层性能好.     

锌镍合金镀层三价铬钝化研究

镀锌层三价铬钝化在防腐蚀能力上无法满足一些工件高防腐蚀性能的要求,为此,采用锌镍合金进行三价铬钝化,通过盐雾试验考察了其防腐蚀能力.钝化液主要成分:77 g/L Cr(NO3)3·9H2O,13吕/L(COOH)2,15 g/L CH2(COOH)2,2g/L马来酸酐,8 g/L Co(NO3)2·6H2O,5 mL/L含硅化合物.结果表明,控制pH值在1.6～2.0,温度60～70℃,时间30 s以上,所得钝化膜防腐蚀能力超过常规镀锌六价铬钝化膜.锌镍镀层三价铬钝化既保护了环境,又能满足工件高防腐蚀性能的要求.     

三价铬体系铬-镍合金电镀工艺及镀层性能的研究

以工业级的革鞣剂和硫酸镍为主盐,研究了硫酸盐体系电镀铬-镍合金工艺配方与工艺规范、阴极电流密度、pH值、温度对镀层的影响,讨论了镀层中的铬含量对镀层耐腐蚀性和钎焊性的影响.通过工艺调整使合金中铬质量分数控制在10%～50%.镀层中铬质量分数在10%以下时,镀层有良好的钎焊性.通过测定镀层腐蚀电流,比较其耐腐蚀性,镀层中铬质量分数在25%～40%时,镀层的耐腐蚀性较好,铬质量分数为30%时,腐蚀电流最小可达4.18×10-7 A,采用有隔膜电镀槽,提高了镀液的稳定性.     

镀锌层三价铬钝化膜的制备工艺及性能研究

为了提高镀锌钢板的耐蚀性,采用三价铬钝化液对镀锌层进行了钝化处理。研究了钝化工艺参数对钝化膜外观和耐蚀性的影响,确定了三价铬钝化最佳工艺。测试表明:制备的钝化膜的耐蚀性与六价铬钝化膜相当。通过SEM,EDS,XRD和极化曲线分析了膜层的形貌、成分及耐腐蚀性能。结果显示,钝化膜主要含有ZnO,FeCr,ZnCrxOy等物质,这些物质构成了平整致密的膜层保护金属基体,从而提高了金属的耐蚀性。     

铝合金表面铈锰化学转化

以硝酸铈和高锰酸钾为主盐,在6063铝合金表面制备了Ce-Mn化学转化膜。研究了室温下成膜时间、转化液pH值、硝酸铈和高锰酸钾浓度对Ce—Mn转化膜电化学性能的影响,获得了最佳成膜工艺：7g／LCe（NO3）3,2g／LKMnO4,时间9min,pH值2．3。采用极化曲线考察了所得转化膜的耐蚀性,并通过扫描电镜和能谱仪分析了膜的表面微观形貌和组成。结果表明：Ce．Mn转化膜比6063铝合金具有更低的腐蚀电流密度和更大的极化电阻,表现出良好的耐腐蚀性能;Ce-Mn转化膜主要成分是铝、镁、铈、锰和氧。     

铝合金表面Ti-Zr转化膜的制备及腐蚀行为研究

为进一步提高铝合金的耐蚀性,以H2TiF6和H2ZrF6为主成膜剂,六偏磷酸钠为辅助成膜剂,在LY12铝合金表面制备了Ti-Zr转化膜,系统地研究了转化液pH值和转化时间对转化膜耐蚀性的影响.通过SEM、EDX、电化学测试、全浸试验等研究了转化膜表面形貌-成分-耐蚀性之间的关系.结果 表明:转化温度为40 ℃时,最佳转化液pH值为4.5,最佳转化时间为15 min;转化膜层中主要含有Ti、Al、O元素,另含有少量Zr元素,推测转化膜的主要成分为TiO2、ZrO2、Al2O3,生成的连续致密氧化膜能明显抵御Cl-的侵蚀,显著提高其耐蚀性.