建筑铝合金表面制备耐久性超疏水阳极氧化膜

采用阳极氧化工艺,并结合封孔处理和低表面能修饰,在建筑行业常用的6463铝合金表面制备出耐久性超疏水阳极氧化膜。表征了试样形貌、成分和表面接触角,并通过模拟实验测试了耐蚀性和耐久性。结果表明：经过阳极氧化、封孔处理和表面修饰后在铝合金试样表面形成微纳米分级结构的阳极氧化膜,主要含有Al、O、S、C和Ti元素,表面接触角达到153.2°,呈现超疏水状态。超疏水阳极氧化膜具有良好的结合力,在自然环境中能保持稳定的超疏水状态,耐久性良好,还具有良好的耐蚀性,可以有效抑制铝合金基体腐蚀。     

耐久性超疏水表面研究进展

虽然超疏水表面因独特的性能而在国防、工农业生产及日常生活中有着广泛的应用前景,但其较差的力学耐久性却限制了其在实际中的使用。本文简要介绍了超疏水表面耐久性较差的原因和提高其耐久性的基本方法,然后从机械稳定性、耐油污性以及可修复性等方面对近年来耐久性超疏水表面制备技术取得的新成果进行了概述,并指出加强理论研究以设计出价格低廉、制备方法简单同时具备耐久的微观结构和耐久的低表面能物质的超疏水表面是超疏水表面研究的一个重要的发展方向。     

超疏水表面制备的研究进展

近年来,在研究领域接触角大于150°的超疏水表面有着巨大的吸引力.超疏水表面一般通过构造一定表面粗糙度和用低表面自由能物质修饰表明而成.文章简单的介绍了疏水表面的基础理论和最新研究进展.虽然超疏水表面在实际应用中还有一定的限制,但这些困难都将慢慢被克服,最后超疏水表面将应用在各种不同的工业领域.     

超疏水表面的研究进展

介绍了固体表面润湿性理论依据的三个发展阶段,举例综述了国内外在制备超疏水表面时常用的材料、粗糙面的制备方法及应用前景.     

基于水热处理的镁合金超疏水表面制备及其腐蚀防护性能研究

为了改善镁合金表面较差的耐腐蚀性能,对镁合金表面依次进行了水热处理和低表面能物质修饰处理,并利用扫描电子显微镜、X-射线衍射仪、接触角测量仪对其表面形貌、表面组成和表面润湿行为进行了研究。结果表明,经水热处理后,镁合金表面生产了一层结构粗糙的氢氧化镁,经低表面能物质修饰之后,接触角可达158.5°,滚动角8°,显示出优异的超疏水性。电化学测试结果表明,制备的超疏水表明腐蚀防护性能优异。     

超疏水表面的制备方法

近年来,超疏水表面因在生产、生活和基础研究领域具有广泛而重要的用途,引起了研究者的广泛重视。目前,关于超疏水表面的制备方法有很多,本文将介绍几种常见超疏水表面的制备方法。     

PDMS耐久性超疏水表面的研究进展

概述了超疏水表面的浸润原理,着重介绍了基于聚二甲基硅氧烷(PDMS)的耐久性超疏水表面的开发制备工艺,以及其在不同领域内的应用进展.最后,对超疏水表面进行了总结与展望.     

荷叶表面微观结构的探究及超疏水铜的制备和表征

采用光学显微镜和原子力显微镜对荷叶结构进行观测,了解荷叶的微观结构及超疏水的原因。采用简单便捷的方法制备出了具有不同黏附性能的超疏水表面。通过控制氨气对金属铜表面的腐蚀时间,制备了超疏水表面铜。利用低表面能氟硅烷修饰后,表面表现出超疏水特性,接触角均大于100°。     

超疏水表面润湿性能研究

润湿性能是固体表面的重要特征之一,具有特殊润湿性和可控润湿性材料因其巨大的应用潜力而成为人们关注的热点。介绍超疏水状态下Wenzel和Cassie-Baxter两种接触角模型及其相互关系,讨论了微纳米结构对疏水表面接触角的影响,总结了近年来超疏水表面制备技术的研究进展,并展望了超疏水表面润湿理论研究前景。     

盐酸刻蚀制备铝合金超疏水表面的工艺及自清洁性研究

采用盐酸刻蚀法制备超疏水铝合金表面。用接触角仪、粗糙度仪和扫描电镜对疏水性、表面粗糙度(Ra)和微观形貌进行分析。研究了盐酸浓度、刻蚀时间、刻蚀温度以及长链烷烃酸对疏水性能的影响。结果表明,随着盐酸浓度、刻蚀时间、刻蚀温度的增加,铝合金表面粗糙度增加,而接触角先增大后减小。当刻蚀酸浓度为3 mol/L,刻蚀时间为20 min,刻蚀温度为25℃时,效果最佳,经过0.01 mol/L硬脂酸溶液改性后,接触角高达156°。采用长链烷烃酸对表面进行改性,随着烷烃酸碳链的增加,接触角略有增加。超疏水铝合金表面具有较好的自清洁性能。     

Preparation and characterization of durable superhydrophobic protective coatings on aluminum alloy

The durable superhydrophobic protective coatings on the 7B04 aluminum alloy surface was prepared by using acid etching and boiling water bath to construct micro-nano hierarchical structure, and then spraying suspension containing aluminum phosphate adhesive (AP) and perfluorooctyltrichlorosilane (PFOTS) to increase adhesion and reduce surface energy. The samples were characterized by field emission scanning electron microscopy (FESEM), X-ray photoelectron spectroscopy (XPS), Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR), contact angle measurement (CA), electrochemical impedance spectroscopy(EIS) and a variety of the environmental simulation experiments. The results showed that the static water contact angle (WCA) of the surface is 158.4° and the slide angle (SA) is about 0°, suggesting superhydrophobicity and low adhesion to water. The coating resistance (R_c) was as high as 101.55 kΩ· cm² and the charge transfer resistance (R_t) in NaCl corrosion medium increased by nearly two orders of magnitude, showing excellent protective performance. The sample can withstand a variety of damages, with ideal mechanical durability, chemical durability and environmental durability.     

以6063铝合金为基底的三价铬与锆杂化转化膜的制备及其电化学特征

引言传统上使用六价铬转化膜来提高铝及其他金如锌及钢铁的防腐蚀性能[1-2]。然而,六价铬有毒,在电器及电子工业中,欧盟RoHS法规禁止使用六价铬化合物[3]。     

几种机械表面处理方法对6013铝合金接头胶接性能的影响

采用砂纸打磨、湿喷砂、纳米化等3种机械处理方法对6013铝合金表面进行处理,测试其粘接剪切强度,并与P2化学表面处理方法的结果进行对比。利用SEM、AFM、接触角测量仪等技术对铝合金表面处理前后的表面微观结构、微观粗糙度、润湿性等特性进行了研究。结果表明,不同的表面处理方法对铝合金接头的胶接性能影响不同。湿喷砂和砂纸打磨方法处理后铝合金接头的胶接性能与P2化学法表处的效果接近。纳米化方法不利于铝合金胶接性能的提高。微观粗糙度对铝合金的粘接性能具有重要影响,粗糙度越大,铝板胶接性能越好。润湿性不是影响胶接性能的关键因素。     

7N01铝合金微弧氧化膜的腐蚀行为

分别采用硅酸盐与磷酸盐?硅酸盐复合电解液在7N01铝合金表面制备了微弧氧化膜(MAO)。采用扫描电子显微镜观察它们的微观形貌,用X射线衍射仪分析了它们的物相,并用极化曲线测量、电化学阻抗谱和盐水浸泡试验考察了它们的防腐蚀性能。结果表明,两种体系所得微弧氧化膜均主要由α-Al2O3和γ-Al2O3相组成。与硅酸盐体系所得膜层相比,磷酸盐?硅酸盐复合体系所得膜层更加致密,防腐蚀作用更好。     

铝基超疏水表面的制备及其耐蚀性

对铝基进行恒电流阳极氧化后,采用正辛基三乙氧基硅烷化学改性,制得超疏水膜。采用接触角测试仪、扫描电镜、红外光谱仪、电化学工作站等,研究了所得超疏水膜的静态接触角、表面形貌、结构及耐蚀性。结果表明,经阳极氧化后,铝基构建了粗糙的微纳米结构,再硅烷化处理后,铝基表面的疏水性增强,静态接触角大于150°。超疏水膜使铝在质量分数为3.5%的NaCl溶液中的自腐蚀电位正移0.11V,腐蚀电流密度降低4个数量级,有效地提高了铝的耐蚀性。     

铝合金铈盐转化膜的研究

提出了一种铝合金铈盐化学转化成膜工艺,利用电化学方法研究了铝合金铈盐化学转化膜的成膜过程及耐蚀性能,结果表明,成膜促进剂的加入能有效提高铈盐转化膜的成膜速度,所得转化膜对铝合金的点蚀有较好的抑制作用。     

铝及铝合金无铬氟锆酸盐化学转化膜

研究了一种适用于铝及铝合金的无铬化学转化工艺,探讨了转化液的主要成分和工艺条件对转化膜质量的影响,得到了较好的工艺条件:氟锆酸钾1.0～2.0 g/L,氢氟酸0.5 ～ 1.5 mL/L,促进剂4～6g/L,氧化剂(硝酸镁)8～12g/L,pH 3.5～4.0,温度40～60℃,氧化时间4～6min.按此工艺制备的转化...     

铝合金件喷涂层剥落故障的处理

分析了铝合金件喷涂层出现剥落的原因并提出了解决方法。     

镁合金表面自修复防护膜层的研究进展

对镁合金表面自修复防护膜层的研究进行了综述,通过介绍自修复膜层的作用机理、制备及性能特点,为设计镁合金表面自修复防护涂层提供参考。     

Effect of graphene on the microstructure and corrosion resistance of PEO coating formed on D16T aluminum alloy

Incorporated graphene coating was successfully prepared on D16T aluminum alloy by plasma electrolytic oxidation (PEO) technology, and the effect of graphene on the microstructure, corrosion resistance, and wettability of the coating was investigated. Microstructure, composition, and morphology were studied by transmission electron microscope, confirming that graphene was successfully incorporated into the coating with pancake-like and embedded mode. The thickness and microhardness of the coating with graphene (G2) increased, whereas roughness and porosity reduced due to the incorporation of graphene, compared to the coating without graphene (G0). The resistive arc radius of G2 is obviously increased. The real impedance value of G2 is four times than that of G0. The resistance (R₁) of G0 and G2 are 3708 and 7533 Ω cm², respectively. The resistance (R₂) of G0 and G2 are 2.508E5 and 7.752E5 Ω cm², respectively. The contact angle of G2 under three liquid droplets was maximum, showing minimal surface-free energy (36.8 mJ/m²). Formation water showed the most obvious effect on the wettability of the coating compared to the distilled water and sodium chloride solution. Results verified that graphene in PEO coating significantly improved the microstructure of the coating and enhanced the hydrophobic performance and corrosion resistance of the coating.