铝合金深海腐蚀的研究现状及发展趋势

综述了在深海环境下溶解氧、温度、pH值、盐度、压力、流速、生物等各项因素对铝及铝合金材料的腐蚀影响,总结了铝合金腐蚀特征及规律,介绍了深海环境下铝合金腐蚀防护的几种方法。简要概述了当前铝合金的实海暴露方法及实验室模拟加速腐蚀的研究现状,并对今后铝合金在深海方面的腐蚀研究提出了展望。     

海洋环境下铝合金腐蚀与防护的研究进展探析

铝合金因具有较好的耐蚀性能和加工性能,并且本身也具有质量轻、强度好等优点,在海洋船舶和海洋工程装备等领域得到了非常广泛的应用。随着对海洋资源的探索,船舶及海洋工程装备领域迎来了快速发展时期。由于海洋环境的特殊性和复杂性,在深海或者极端环境下铝合金也有广泛应用的可能性,在深海油气勘探和极地航行船舶等设备中,铝合金可以作为结构材料,因其质量轻、耐腐蚀性能好,得到了广泛应用,但存在着诸多腐蚀铝合金的因素,给船舶及海洋工程装备的发展造成严重的影响。基于国内外最新相关研究进展,针对铝合金的种类、腐蚀类型、腐蚀监测技术以及腐蚀防护技术进行了综合分析,探究铝合金在海洋环境中的腐蚀行为以及不同的防腐技术,为将来铝合金在深海或极端海洋工程领域的应用以及改善和提高铝合金防腐技术研究提供借鉴。     

铝合金焊接接头腐蚀行为与防护方法的研究进展

焊接工艺、服役环境、材料质量等诸多因素都会影响铝合金焊接接头的耐蚀性能。综述了铝合金焊接接头的腐蚀行为和影响因素,以及改善焊接接头耐腐蚀性的技术方法和措施,介绍了铝合金焊接接头防护技术的发展趋势和今后研究的重点。     

腐蚀环境对预腐蚀铝合金腐蚀疲劳性能的影响

采用不同环境下的轴向加载疲劳性能测试方法,研究了不同环境对预腐蚀7XXX铝合金腐蚀疲劳性能的影响.结果表明:腐蚀环境对其疲劳寿命的影响从重到轻依次是:油箱积水、盐水、潮湿空气和实验室空气.当应力比R为0.5和0.06时,潮湿空气下的疲劳寿命比实验室空气下的略低,降低的幅度随着应力的降低而增大;在低应力水平区盐水和油箱积水环境对疲劳寿命的影响基本相同.当应力比R为-1时,盐水下的疲劳寿命总是略低于油箱积水环境下的疲劳寿命;潮湿空气相比实验室空气下的疲劳寿命随着应力的降低,降低的幅度比应力比为0.5和0.06时要略大.     

铝合金在海洋环境中的应力腐蚀机理研究进展

聚焦铝合金在海洋环境中的应力腐蚀行为及影响因素,讨论了海洋环境中铝合金的应力腐蚀机理。海洋环境下铝合金应力腐蚀开裂(stress corrosion cracking, SCC)的形成主要受氢致开裂和阳极溶解过程控制。铝合金的SCC过程可分为4个阶段：铝合金表面钝化膜破裂和点蚀阶段、裂纹萌生阶段、钝化膜的再生与溶解动态平衡阶段以及裂纹扩展阶段。铝合金的合金成分、热处理工艺可以控制其显微组织结构,其中第二相粒子对铝合金的SCC过程起主要作用。海洋环境的温度、pH值、离子种类和浓度等因素也会影响铝合金的SCC行为。结合常用合金元素在铝合金基体中的存在形式及作用、热处理工艺对铝合金应力腐蚀行为影响,以及海洋环境的特点,总结了铝合金在海洋大气、海水环境中的应力腐蚀失效机理,为铝合金在海洋环境中的应用提供应力腐蚀机理解释与分析依据。     

高强铝合金加速腐蚀方法的研究

以ｐＨ＝３．０的５％ＮａＣｌ＋０．５％（ＮＨ４）２ＳＯ４溶液为加速剂,对ＬＹ１２和ＬＣ４两种高强铝合金进行了间歇盐雾和周期轮浸腐蚀试验。结果表明,两种加速腐蚀方法之间有类似的腐蚀动力学规律,其中前者相对于大气腐蚀有较好的模拟性和加速性。根据材料腐蚀动力学规律提出了“参照腐蚀率”的概念,并以此作为腐蚀程度的评估准则,定量评定了间歇盐雾相对于大气腐蚀的加速性。     

铝合金阳极氧化过程中腐蚀问题的研究

研究了６０６３铝合金中锌含量对铝合金型材阳极氧化前表面预处理过程中发生雪花状腐蚀的影响。结果表明，当合金中锌含量高于０．０５％时，型材易发生雪花状腐蚀；锌俯瞰 含量低于０．０５％时，型材一般不发生雪花状腐蚀。     

腐蚀磨损的研究进展

综述了最近几年来,腐蚀磨损的测试设备,影响因素以及利用表面改性提高腐蚀磨损性能方面的研究进展状况,并指出未来研究腐蚀磨损主要工作方向。     

NaCl溶液中铝合金的接触腐蚀研究

研究了作为牺牲阳极材料的铅合金在ＮａＣｌ溶液中与Ａ_３钢，３０２不锈钢和Ｔ_２紫铜偶接时的接触腐蚀行为，探讨了溶液中Ｃｌ~－浓度和温度变化，以及电偶对中阴极金属材料和阴阳极面积比Ａｃ／Ａａ不同时对电偶电流密度ｊ_ｇ~（Ａｌ）的影响。结果表明，电偶对中阴极金属材料不同，ｊ_ｇ~（Ａｌ）随Ｃｌ~－浓度增加有不同的变化趋势；铝合金与三种金属电偶接前起始电势差△Ｅ的排列顺序只在Ｃｌ~－浓度小于０．０５０ｍｏｌ／Ｌ时与ｊ_ｇ~（Ａｌ）的排序一致；阳极还原反应的速率出氧的扩散过程控制，ｊ_ｇ~（Ａｌ）与Ａｃ／Ａａ成正比关系；溶液温度大于２０℃时，ｊ_ｇ~（Ａｌ）随温度升高显著增大。     

基于光纤光栅的铝合金腐蚀监测研究

铝合金腐蚀是导致航空器性能下降的主要原因之一.铝合金腐蚀初期以点蚀为主,体积几乎不改变,结合铝合金腐蚀的这一特点,设计了基于光纤光栅的薄片型和应力束缚型两种腐蚀监测结构,对铝合金腐蚀进行了实验研究.腐蚀发生前,对光纤光栅施加一定预应力,随着腐蚀的发生应力被逐渐释放,通过测量传感波长的漂移量就可以得到铝合金的腐蚀情况.实验表明,基于光纤光栅的腐蚀监测结构能够真实的反应铝合金的腐蚀情况,并且光纤光栅本身具有体积小、抗电磁干扰、耐腐蚀的特点,非常适合于航空器的铝合金腐蚀监测.     

采用电化学测试方法评价防污涂层对铝合金耐蚀性能的影响

通过电化学方法评价不同厂家生产的3种含硫氰酸亚铜的防腐防污涂层体系对基材5××的船舶用铝合金耐腐蚀性能的影响。研究涂层体系是否对基材5××铝合金的腐蚀有促进作用,涂层体系对基材铝合金腐蚀速度的影响,以及随浸泡时间的延长基材铝合金腐蚀状况的变化。     

铝合金型材挤压工艺的研究进展

列举了铝合金型材的应用领域和研究现状，介绍了几种先进的铝合金型材挤压成形的工艺方法。     

Improving Corrosion Resistance of Friction Stir Welding Joint of 7075 Aluminum Alloy by Micro-arc Oxidation

An attempt has been made to improve the corrosion resistance of friction stir welded joints of 7075 aluminum alloys by micro-arc oxidation（MAO）, and the effects of Na2Si O3 concentration in electrolyte on the corrosion resistance of the coatings were discussed. Morphology and phase constituents of the MAO coatings produced in electrolyte with different Na2SiO3 concentrations were analyzed by scanning electron microscopy, confocal laser scanning microscopy and X-ray diffraction. Electrochemical tests were conducted to evaluate the corrosion resistance of the coatings. The results show that the corrosion resistance of the coated joints is much better than that without the ceramic coating, and the ceramic coating produced in the electrolyte with Na2SiO3 concentration 20 g/L showed better corrosion resistance than the others.     

铝合金的深冷处理研究

铝合金在工业生产上的应用极其重要,对其进行深冷处理有着重要的意义。深冷处理不仅可以改善铝合金的力学性能,还能大幅度提高工件的使用寿命,使得铝合金的深冷处理可以广泛的应用于生产实践中。现今,国内外对深冷处理的研究较为丰富,但多数是关于高速钢等黑色金属的,对于铝合金的深冷处理的研究还显得不够系统与深入。本文结合了国内外学者对于铝合金的深冷处理的研究成果并结合自己的看法,对深冷处理对铝合金的性能影响、铝合金深冷处理机理的研究以及铝合金的深冷处理工艺等进行了综述,并对未来的研究方向提出自己的看法,以期为以后的研究提供一定的参考。     

铝合金深冷处理研究概况

铝合金的深冷处理工艺主要有快冷、慢冷及循环处理三种。深冷处理后,铝合金的组织和性能通常得到改善,改善程度与合金成分及深冷工艺有关。铝合金的深冷强化机制有别于黑色金属及其合金;目前有位错、亚晶、晶粒转动等理论假说。     

氢氟酸介质中铝的缓蚀剂的研制

研制了一种新型氢氟酸介质中铝的缓蚀剂,采用失重法和电化学方法对该缓蚀剂进行了评价。实验结果表明,该缓蚀剂用量为2．5％时,温度40~C以下,氢氟酸的质量分数在6Z以下时有非常好的缓蚀效果。该缓蚀剂为混合型缓蚀剂,对阳极和阴极过程都有抑制作用。     

Corrosion Behavior of the Rare Earth Sealing Anodized Coating on Aluminum Alloy LY12

Technological process of rare earch sealing anodized LY12 (2024) alloy is introduced.Corrosion behavior of the film was studied by polarization curves and electrochemical impedance spectroscopy (EIS).The results showed that the coating remained passivity at the potential range from the open circuit potential (-780mV) to -250mV in NaCl solution.When the potential exceeded -200mV,corrosion reaction happoened on the coating.the results of EIS analysis was consistent with the results of polarization curves.     

Improvement on the Corrosion Resistance of AZ91D Magnesium Alloy by Aluminum Diffusion Coating

By combination of magnetron sputtering deposition and vacuum annealing, an aluminum diffusion coating was prepared on the substrate of AZ91D alloy to improve its corrosion resistance. The microstructure and composition of the diffusion coating was investigated by scanning electron microscopy and X-ray diffraction. The diffusion coating was mainly comprised of β phase-Al12Mg17. The continuous immersion test in 3.5 wt pct neutral NaCl solution indicated that the specimen with diffusion coating had better corrosion resistance compared with the bare AZ91D alloy specimen. The potentiodynamic polarization measurement indicated that the diffusion coating could function as an effectively protective layer to reduce the corrosion rate of AZ91D alloy when exposed to 3.5 wt pct NaCl solution.     

钛合金与铝合金异种金属钎焊的研究进展

钛合金在经济性和加工性方面不理想,导致其在实际工程应用中受限,而铝合金在某种程度上可以弥补这种缺陷,因此将钛合金和铝合金复合使用的构想应运而生。对钛合金和铝合金异种金属的可焊性进行了分析,以钛合金和铝合金钎焊为研究对象,重点论述了钛合金与铝合金钎焊连接所用的钎料及工艺等的国内外研究现状,并着重分析了Al基和Zn基钎料的润湿性、界面、钎缝组织及其优缺点。由相关文献分析可知,Al基钎料在真空、保护气氛或非真空外加辅助措施条件下对钛合金和铝合金都有良好的润湿性,但接头强度仍有待提高,金属间化合物较厚的问题需要通过优化钎料成分和焊接工艺进一步改善;Zn基钎料对钛合金的润湿性较差,但在适当的焊接工艺下可以获得力学性能较好的Ti/Al接头,剪切强度可达141MPa;使用Sn基和Cu基钎料获得的Ti/Al接头的力学性能低于Al基和Zn基钎料,且Sn基的钎料对两种母材的润湿性都较差,需要对母材表面进行预处理。