航天器用铝光亮阳极氧化涂层特性研究

铝光亮阳极氧化涂层是一种重要的航天器热控制材料.本文对硫酸电解液铝阳极氧化工艺进行了较系统的研究,发现抛光时间、阳极氧化电压、电解液温度和涂层的膜厚等对涂层光学性能有重要的影响:适度抛光可以提高涂层的太阳反射率,提高氧化电压和电解液温度可以显著增加涂层的红外发射率,膜厚对红外发射率影响较大而对太阳吸收影响并不明显.在最优工艺条件下(10V、20℃)可以制备出性能优异的铝光亮阳极氧化热控涂层.     

铝及铝合金含氟聚合物协合涂层技术研究

研究了铝及铝合金硬质阳极氧化协合含氟聚合物自润滑涂层技术。将铝及铝合金先进行硬质阳极氧化，然后采用热浸或二次电解的方法将氟聚合物微粒引入阳极氧化膜微孔及其表面，通过真空精密热处理的方法形成协合涂层。协合涂层的显微硬度比普通硬质阳极氧化膜的硬度提高1000－3000MPa（相当于HV0.5N100-300）。LC4铝合金涂层硬度可达HV0.5V630－650，实现了持久的干膜润滑，动摩擦因数降低至0.14以下，该涂层耐中性盐雾试验2000h，耐腐蚀性能优良。     

绿色选择性吸收涂层的制备及其光学性能

采用阳极氧化后染色的方法,在铝板表面制备出绿色的太阳光谱选择性吸收膜层。重点研究了阳极氧化时间、电流密度和硫酸浓度等对涂层性能的影响,利用XRD、SEM、UV/VIS/NIR分光光度计、FTIR红外光谱仪等技术对铝板结构、形貌、光谱及红外反射特性等进行了测试表征。结果表明,当硫酸浓度为200g/l,电流密度为4A/dm2,阳极氧化时间为40min时,可以得到性能较好的膜层。彩色太阳能吸收涂层可与建筑物及其外部环境相协调,具有潜在的应用前景。     

稀土添加剂对LY12铝合金硬质氧化膜性能的影响

研究了在硫酸－草酸、硫酸－苹果酸体系中对ＬＹ１２铝合金进行硬质阳极氧化时，稀土添加剂的引入对阳极氧化过程及氧化膜性能的影响。     

干涉着色阳极氧化铝

本文主要介绍了利用光干涉效应原理的工艺着色阳极氧化铝,并对干涉色涂层的微观结构进行了初步分析。将经过常规硫酸阳极氧化后的铝试样,在磷酸溶液中作短时间的阳极氧化扩孔处理,再置于普通电解着色液中进行电解着色,即可获得性能优异的干涉色涂层。阳极氧化铝中的干涉着色效应,来源于沉积金属层表面和阳极膜/铝基体界面的两束散射光的相互作用。     

铝合金电刷阳极氧化工艺及性能研究

研究了铝合金电刷阳极氧化的工艺及氧化膜性能。结果表明，电刷阳极氧化膜层有较好的耐蚀性和耐磨性，和涂层有较好的结合强度。     

硬铝合金硬质阳极氧化中电解液温度对膜层性能的影响

硬铝合金硬质阳极氧化膜性能优异,但常用的硬质阳极氧化方法存在许多不足.采用硫酸和草酸的混合液作为电解液对硬铝合金硬质阳极氧化,研究了电解液温度对硬质阳极氧化膜厚度、硬度、耐蚀性的影响.结果表明:随着电解液温度的增加,硬质阳极氧化膜的厚度、硬度均先增加后减小;电解液温度为15℃时氧化膜的厚度、硬度最大;硬质阳极氧化膜经重...     

铝合金阳极氧化体系的现状与“新”发展

汽车、动车等交通运输工具的轻量化以及我国海洋战略的实施,扩大了铝合金的应用领域,也对铝合金阳极氧化膜性能提出了更高的要求。介绍了硫酸、铬酸、草酸3种单一酸阳极氧化体系以及硫酸-硼酸、硫酸-有机酸2个混合酸阳极氧化体系的基本工艺、性能与用途。结合铝合金应用领域,提出了制备高耐蚀、高韧性、高膨胀系数、抗冲击阳极转化膜的实际需求,研发新的阳极氧化体系、通过阳极氧化与化学转化形成复合转化膜是实现氧化膜性能提升的根本途径。作者团队还提出了几种可行的铝合金复合氧化膜制备体系,通过试验制备了以氧化铝为主的复合氧化膜,膜层孔隙率达60%,弯曲90°基本没有裂纹,远超过普通硫酸阳极氧化膜,对进一步研发具有指导意义。     

在阳极氧化过的铝上电鍍

本文研究了在磷酸或硫酸中阳极氧化的纯铝或铝合金上的电镀,并研究了阳极氧化膜以及在阳极氧化的铝上金属沉积的机理.其结论是铝基体的某些合金成分继续残留于在磷酸中生成的氧化膜内,并在随后的电镀过程中起形成晶核的作用;在磷酸中所获得的氧化膜较在硫酸中所获得的氧化膜更适合作为电镀的底层.为了寻求在阳极氧化的纯铝上电镀的新方法,上述结论已得到成功地应用.     

硫酸中阳极氧化制备Al2O3多孔模板的BPANN模拟

采用24组硫酸阳极氧化多孔膜的样本数据建立BP神经网络模型,得到了多孔膜孔有序度与硫酸阳极氧化参数之间的最优关系,经检验该模型的预测结果与实测结果相一致.表明BPANN 是硫酸阳极氧化制备多孔膜孔有序度的较好的预测模型.     

稀土在金属表面处理工艺中的应用技术(7)——稀土铝及其合金宽温耐蚀耐磨硫酸阳极氧化工艺技术

介绍了在铝及其合金的硫酸阳极氧化工艺中,添加以稀土为主要材料的添加剂,可使铝硫酸阳极氧化的温度范围变宽;氧化膜的耐蚀性和耐磨性能得到明显的提高.同时,还介绍了铝硫酸阳极氧化生产操作时各工艺因素对铝氧化的影响以及故障造成的原因.     

钛阳极氧化膜的半导体特性及腐蚀行为

目前,国内外还鲜见有关金属钛阳极氧化膜半导体特性与腐蚀行为的报道。采用极化曲线、交流阻抗和Mott-Schottky曲线研究了TA2硫酸和磷酸阳极氧化膜的腐蚀性能和半导体特性。结果表明：在1％NaCl溶液中,钛阳极氧化膜的自腐蚀电位升高,自腐蚀电流密度降低,耐蚀性能提高;氧化电压对氧化膜的厚度有较大影响;磷酸阳极氧化膜...     

难溶粉体对硫酸溶液中铝阳极氧化膜性能的影响

论述了铝在硫酸阳极氧化溶液中添加Ａｌ２Ｏ３、ＳｉＣ、ＴｉＯ２和ＣＢ（炭粉）等难溶性粉体后对铝阳极氧化过程和氧化膜的影响。实验表明，氧化的槽电压、膜层硬度、耐磨性及耐蚀性随粉体不同而不同。     

制备工艺对氧化铝阵列模板的影响

采用正交试验方法，结合扫描电镜（SEM）研究了在硫酸溶液中进行阳极氧化时电压、温度、浓度对氧化铝膜的膜厚、表面孔径和孔排布规律的影响。结果表明，影响氧化铝膜的膜厚、表面孔径的主次因素顺序为电压、温度、浓度，此外由于电压、湿度、浓度三者共同影响着阳极氧化的速率和反应过程的稳定性，从而影响最终的多孔膜的有序度。     

建筑铝型材的静电粉末喷涂进展

铝建材的静电粉末喷涂逐步占据阳极氧化的市场，介绍了粉末喷涂的发展、喷涂原理和工艺特点、粉末喷涂层的特性，并比较了粉末涂层和阳极氧化膜的性能。     

TC4钛合金表面阳极氧化制备TiO_2多孔膜的实验研究

以硫酸为电解液,钛合金(TC4)为阳极,不锈钢片为阴极,采用恒压的氧化方式在钛合金表面获得TiO2多孔膜。通过扫描电镜(SEM)观察了多孔膜的微观形貌并用X射线衍射(XRD)对覆在钛合金基体上的氧化膜进行了物相分析,研究了氧化工艺参数电压、阳极氧化时间和硫酸浓度对TiO2多孔膜相组成的影响。结果表明:TC4钛合金阳极氧化获得的氧化膜为非均一平面的TiO2多孔膜,且膜的孔径分布在90~240nm,XRD分析表明在不同的氧化工艺参数下氧化膜均由锐钛相和金红石相双相晶型组成。在0.5mol/L硫酸溶液中,电压高于100V或氧化时间长于5min即出现锐钛相和金红石相TiO2,随着电压的升高和时间的增长金红石相TiO2的含量逐渐增加;在恒压120V时,硫酸溶液浓度为0.3mol/L即出现锐钛相和金红石相TiO2,随着硫酸浓度的提高金红石相TiO2的含量先增加后减少。     

硅溶胶对LY12CZ铝合金硼硫酸阳极氧化的影响

在硼硫酸氧化溶液(45g/L硫酸、8g/L硼酸)中分别添加体积分数为10%,20%,30%的硅溶胶,以15V的外加电压对LY12CZ铝合金试样进行阳极氧化实验。对氧化过程进行电流(电压)-时间曲线测试实验,对获得的氧化膜进行场发射扫描电子显微镜观察、耐点滴腐蚀实验、中性盐雾腐蚀实验、电化学交流阻抗测试,研究了不同含量硅溶胶对铝合金硼硫酸氧化膜层氧化过程、微观结构以及耐蚀性的影响。研究结果表明:不同含量的硅溶胶在硼硫酸溶液中能够影响铝合金阳极氧化膜层的生成以及溶解过程,提高所生成膜层的致密性以及平整性,进而提高了氧化膜层的耐蚀性能。     

2024Al和SiCp／2024Al基复合材料阳极氧化膜的耐蚀性

用动电位阳极极化和电化学阻抗技术研究了SiCp／2024Al复合材料硫酸阳极氧化膜在3．5％NaCl水溶液中的耐蚀性；作为比较，对2024Al的阳极氧化膜耐蚀性也进行了研究。结果表明，经阳极氧化处理的SiCp／2024Al复合材料具有良好的耐NaCl溶液腐蚀的能力，其腐蚀速度较未处理的样品降低了2个数量级以上。但其耐蚀性不如2024Al合金的阳极氧化膜。这是由于氧化膜中SiC颗粒的存在破坏了氧化膜的完整性和均匀性所致。对SiCp／2024Al MMC，采用小电流密度来进行阳极氧化处理，可获得较好的防护效果。此外，阳极氧化膜层的抗蚀性随浸泡时问的增加有降低的趋势。     

温度冲击对不同阳极氧化温度SiC_P/2A12复合材料阳极氧化膜开裂行为的影响

通过己二酸-硫酸工艺制备了SiCP/A1合金(2A12)复合材料阳极氧化膜,研究了不同阳极氧化温度下(15~35℃)制备的SiCP/2A12复合材料阳极氧化膜温度冲击后的开裂行为及耐蚀性能。采用FE-SEM对温度冲击前后SiCP/2A12复合材料阳极氧化膜的微观形貌进行了分析,采用电化学阻抗谱(EIS)研究了冲击前后SiCP/2A12复合材料阳极氧化膜的耐腐蚀性能。结果表明:温度冲击对不同阳极氧化温度制备的SiCP/2A12复合材料阳极氧化膜影响程度不同,随着阳极氧化温度的升高,温度冲击后SiCP/2A12复合材料阳极氧化膜的裂纹密度逐渐增加。阳极氧化温度为25℃时,温度冲击后SiCP/2A12复合材料阳极氧化膜耐蚀性最好。SiCP/2A12复合材料阳极氧化膜的耐温度冲击性能优于2A12铝合金氧化膜。     

微量稀土对6063铝合金阳极氧化膜厚度的影响

稀土能细化铝合金组织,提高其强度和塑性性能,对铝合金的后处理非常有益.以添加不同含量稀土的6063铝合金为研究对象,并对其进行阳极氧化试验,系统地研究了不同含量的稀土对阳极氧化膜厚度的影响以及氧化液硫酸浓度、硫酸温度、氧化时间、电流密度及不同的工艺参数对铝合金膜层厚度的影响,以获得最佳的添加稀土含量和最合适的阳极氧化工艺参数.结果表明,添加稀土的6063铝合金比没添加稀土的6063铝合金有较强的接受极化能力,稀土可以明显地提高6063铝合金氧化膜厚度,稀土含量以0.20 %最佳.该含量的稀土6063铝合金获得优质氧化膜的最佳工艺条件为:硫酸浓度170 g/L,硫酸温度18～22 ℃,氧化时间40 min,电流密度1.2 A/dm2.