镁合金表面硅烷转化膜与阳极氧化膜的协同防护性能

目前对镁合金进行硅烷处理后再制备阳极氧化膜的研究未见报道。为此,探讨了镁合金表面硅烷化预处理所制备硅烷转化膜与阳极氧化后处理所制备阳极氧化膜的协同防护性能。在AZ91D镁合金表面首先进行硅烷化预处理制备内层的硅烷转化膜,接着进行阳极氧化后处理再制备外层的阳极氧化膜,最后采用KMnO4点滴试验、NaCl盐水浸泡试验、动电位极化曲线和电化学阻抗谱(EIS)等方法评价并比较了硅烷转化/阳极氧化复合膜、单一硅烷转化膜和单一阳极氧化膜对镁合金基体的防护性能。结果表明:与只经硅烷化处理的镁合金(表面附着单一硅烷转化膜)和只经阳极氧化处理的镁合金(表面附着单一阳极氧化膜)相比,经过硅烷化预处理和阳极氧化后处理的镁合金(表面附着硅烷转化/阳极氧化复合膜)的点滴液变色时间(tdrop)最长、腐蚀速率(vloss)和腐蚀电流密度(Jcorr)最小、自腐蚀电位(Ecorr)最正、膜层电阻(Rc)最大。对镁合金表面先进行硅烷化预处理再进行阳极氧化后处理使得镁合金的耐蚀性得以进一步提高,这主要归因于硅烷转化膜和阳极氧化膜的协同防护对腐蚀历程中扩散过程的抑制。     

铝合金磷酸阳极化及胶接性能分析

采用磷酸阳极化方法对铝合金试片进行了处理并测试了其粘接性能.测试了铝合金试片表面预处理和阳极化后的性能,研究了阳极化工艺参数对接头胶接性能的影响,观察了磷酸阳极化处理后的铝合金试片的表面形貌和其与胶粘剂粘接时的粘接界面,分析了其粘接拉剪破坏的失效模式.结果表明,金属表面预处理和阳极化不影响铝合金试片的性能.阳极化处理不仅改变了铝合金胶接表面的材料组成,而且在铝合金试片粘接表面形成厚度可达90μm、凹凸不平的、多孔的膜.胶接时胶粘剂能够渗透进入阳极化铝合金表面孔洞并在粘接界面形成厚度约为20μm的过渡层.阳极化处理提高了铝合金粘接副之间的拉剪强度,其最大拉剪强度为45.99MPa,其接头拉剪破坏模式为混合破坏,而未阳极化的铝合金胶接副的拉剪强度只有13.59 MPa.     

铝及铝合金导电氧化工艺

一、前言铝及铝合金由于重量较轻,容易加工成形,且具有较高的抗腐蚀性能,目前正日益广泛地在无线电电子设备中得到应用. 铝及铝合金阳极氧化处理能够获得高度抗腐蚀性能,外观良好.然而它的主要缺点是阳极化处理后表面层几乎是完全绝缘的,这就阻碍了它在无线电电子设备上的应用范围. 铝及铝合金电镀是一种常用的特殊表面处理方法,用于特定目的,例如高频导电或钎焊.铝上电镀属阴极性镀覆,往往由于孔隙的存在,会很快引起基体铝金属的腐蚀.     

阳极氧化处理增强Al-Li合金胶接板剪切强度的机理

为揭示磷酸阳极氧化处理后Al-Li合金胶接接头剪切强度大幅度增强的机理,分别对其进行机械打磨和磷酸阳极化表面处理,并选用不同的分析仪器对表面处理后的Al-Li合金表面微观形貌、粗糙度、表面润湿性和表面自由能进行测试计算和分析。结果表明,机械打磨后仅在Al-Li合金表面留下纵横交错的沟槽,而磷酸阳极化处理后使得Al-Li合金表面产生了微观粗糙的多孔膜,增加了胶层与合金表面的接触面积,改善了胶质分布的均匀性;磷酸阳极化处理后Al-Li合金表面自由能明显提高,改善了粘接界面的润湿性能。两方面的共同作用,使得胶接界面的抗剪切能力大幅提高。     

不同表面处理工艺对Ti-6A1-4V钛合金漆层结合力和电偶腐蚀性能影响

对比研究了经不同表面处理工艺(脉冲阳极氧化、直流阳极氧化、酸洗钝化)处理后的钛合金表面的漆层结合力及其与经铬酸阳极氧化处理的2024铝合金组成的电偶对的电偶腐蚀性能。结果表明:脉冲阳极氧化处理的钛合金表面呈明显的多孔结构,有效地提升了基体与漆层的结合力,同时钛合金表面的阳极氧化膜层还可有效降低与其对接的铝合金材料的电偶腐蚀倾向。在综合性能方面这种新型的脉冲阳极氧化工艺优于传统直流阳极氧化和酸洗钝化工艺。     

铝合金裂纹板的阳极化处理与复合材料补片胶接修理效果

采用磷酸阳极化方法对胶接修理铝合金裂纹板的粘接表面进行了处理,并用单向碳纤维/环氧复合材料补片对铝合金进行了修补.测试了阳极化铝合金的粘接性能、修补结构的静态力学性能和疲劳性能,考察了粘接表面的阳极化处理对修补结构的静态力学性能和疲劳性能的影响.结果表明,磷酸阳极化在铝合金表面形成多孔膜,复合材料补片修补胶接时胶粘剂能渗透进入阳极化铝合金表面的多孔膜,在粘接界面上形成一层过渡层,该过渡层的形成能有效提高其与复合材料的粘接性能,其粘接副的拉剪强度提高了104%;铝合金裂纹板胶接修理前的粘接表面的阳极化处理能大幅度地提高修复结构的静态强度和疲劳寿命,当用单向碳纤维/环氧复合材料补片单面修补时,修补结构的破坏强度为418.13MPa,恢复到完好板的93.42%;修补结构的疲劳寿命相对裂纹板延长了1.42倍,比未阳极化的修补板的疲劳寿命增加了27.59%.修补前的阳极化处理也使修补结构在一定周次疲劳后的剩余强度有所提高.     

铝件阳极化后着金色

根据我厂民用产品的生产情况,在表面阳极化处理后,着色要钝化,我们对着金色进行了如下试验: 阳极化:     

30CrMnSiNi2A钢与TC18钛合金表面处理前后的接触腐蚀性能

为了弄清30CrMnSiNi2A钢与TC18钛合金表面处理前后的接触腐蚀性能,对2种材料作了不同的表面处理,研究了其偶接电偶腐蚀的敏感性和表面防护效果;对低腐蚀敏感性的偶对不同的连接状态作了模拟海洋大气的盐雾加速腐蚀,测量了30CrMnSiNi2A钢的疲劳寿命,总结了优良的防护措施。结果表明：30CrMnSiNi2A钢与TC18钛合金直接接触腐蚀严重,电偶腐蚀敏感性为D级;30CrMnSiNi2A钢磷化与TC18钛合金阳极氧化后的偶对腐蚀敏感性降低至B级;30CrMnSiNi2A钢磷化涂漆后与TC18阳极氧化偶对的腐蚀敏感性仍为B级,但其电偶电流进一步降低,30CrMnSiNi2A钢（磷化后涂漆）与TC18（阳极化）之间无论是否胶结连接形成偶对时,盐雾腐蚀对30CrMnSiNi2A钢的疲劳寿命没有显著影响。30CrMnSiNi2A钢表面磷化后涂漆是防止接触腐蚀的有效措施。     

316L不锈钢表面纳米化后腐蚀性能研究

对表面纳米化和未经表面纳米化处理的316L不锈钢的样品分别进行点蚀实验和应力腐蚀对比实验,在3.5%(质量分数)NaCl水溶液中分别测出它们的极化曲线.结果表明,316L不锈钢表面纳米化后抗点蚀性能下降,抗应力腐蚀性能提高.对应力腐蚀断口的SEM 分析发现,316L不锈钢应力腐蚀断口有明显分区现象,断裂形式为韧性断裂,开裂通道既有穿晶型也有沿晶型.     

AL5252铝合金阳极氧化及封孔处理后的性能

AL5252铝合金在使用中易遭受腐蚀。先对AL5252铝合金阳极氧化再作封孔处理,对比分析了其封孔前后的表面与截面形貌、膜基结合强度和表面粗糙度等。结果表明:AL5252铝合金阳极氧化后表面形成了形状、大小不规则的多孔型氧化膜,封孔后膜表面呈蜂窝状,生成勃姆石和镍的氢氧化物沉淀并封闭了氧化膜的多孔层,使之具有较好抗腐蚀能力;阳极氧化膜与基体结合强度较高,但封孔后膜基结合强度略微降低,膜表面粗糙度增高。     

不同钝化工艺对S22053不锈钢腐蚀行为的影响

针对同一种材料经不同钝化工艺处理后钝化膜的形成、耐蚀性的优劣、钝化后腐蚀行为的比较鲜有报道,为此,通过极化曲线、电化学阻抗谱、临界点蚀温度、再钝化温度测试等方法考察了自然钝化、阳极钝化和酸洗钝化3种钝化工艺对S22053不锈钢耐腐蚀性能的影响,并通过扫描电镜观察了腐蚀前后试样表面的表面形貌。结果表明:阳极钝化和酸洗钝化都可以提高S22053不锈钢的耐腐蚀性能,采用20%(质量分数)硝酸酸洗钝化后不锈钢的耐腐蚀性能最好;不同钝化工艺对S22053不锈钢的点蚀电位影响并不显著,但会显著改变不锈钢的阻抗和临界点蚀温度;点腐蚀发生后腐蚀前沿有明显的沿晶腐蚀倾向,同时伴随有奥氏体晶粒的优先溶解。     

铝合金阳极氧化膜的耐蚀性能

为了更好地了解铝合金型材经阳极氧化处理后的耐腐蚀情况,在相同条件下对6063型铝合金和阳极氧化样做铜加速乙酸盐雾腐蚀试验(CASS)并进行了对比.用电子天平测定腐蚀失重,用扫描电镜(SEM)和能谱仪(EDS)对腐蚀微观形貌及腐蚀产物成分进行了分析.结果表明:阳极氧化膜为由阻挡层和多孔层组成的多孔性膜,能阻碍Cl-等的侵入,从而大幅度提高了铝合金的耐蚀性能;阳极氧化膜的腐蚀从晶界开始,蚀孔小且分布均匀,腐蚀质量损失与时间呈幂函数关系,在一定时间内腐蚀速率会呈现短暂增大趋势,随着腐蚀时间继续延长会出现再钝化过程,直至氧化膜完全腐蚀破裂,腐蚀产物由O,Al,P3种主要元素及少量的Cl,S元素组成.     

热处理对Al-Sn-Bi-Pb-In阳极材料电化学及腐蚀性能的影响

热处理能提高铝合金的耐蚀性,但高温固溶会降低其电化学活性,低温回火会影响其耐蚀性,目前结合二者优势的报道较少.熔炼制备了Al-Sn-Bi-Pb-In合金,采用电化学方法和化学浸泡失重法研究了高温固溶、低温回火热处理对其电化学性能及耐蚀性能的影响;采用扫描电镜观察了不同热处理状态铝合金腐蚀后的表面形貌.结果表明:铝合金阳极高温固溶处理后电化学活性降低,耐蚀性提高;再作低温回火后铝合金阳极电化学性能提高,耐蚀性稍有降低;最佳热处理为500℃固溶6h之后再在150℃下回火8h.     

表面处理对TC21钛合金与铝合金和钢电偶腐蚀行为的影响

通过测定TC21钛合金与铝合金和钢电偶电流的方法,研究了TC21钛合金与铝合金和钢在使用接触时发生电偶腐蚀的敏感性.结果表明:TC21钛合金与铝合金和钢形成的电偶对极易发生电偶腐蚀,不能直接接触使用;对钛合金和铝合金分别进行阳极氧化处理可以在一定程度降低电偶腐蚀敏感性.TC21钛合金与钢形成的电偶对,电偶腐蚀行为与钢的成分有很大关系,对钛合金进行阳极氧化处理,对钢进行镀镉或镀镉-钛处理可以提高表面抗腐蚀性能,降低电偶腐蚀敏感性.当TC21钛合金与铝合金和钢接触使用时,必须采取有效的防护措施.     

钝化液温度对铝阳极氧化膜性能的影响

对铝及其合金进行钝化处理是提高其耐蚀性的有效手段.研究了工业纯铝普通阳极氧化膜在不同温度钝化液(Alsur408)条件下处理的表面形貌、组织结构、厚度和耐腐蚀性规律.结果表明,阳极氧化的工业纯铝氧化膜表面有均匀的纳米级孔洞,经不同条件钝化后,在氧化膜表面生成钝化膜,厚度约为1μm;随着钝化温度增加,钝化膜逐渐增厚,表面形貌致密平整;当钝化液温度高于50℃时,表面裂纹明显,耐腐蚀性表现为先增强后减弱;当钝化液温度为40℃时,钝化膜表面平整致密,无微裂纹,自腐蚀电位为0.1V,耐腐蚀性最高.     

7075铝合金阳极氧化膜的腐蚀行为

目前,对7075铝合金阳极氧化膜腐蚀行为的研究还不系统.对7075铝合金进行硫酸直流阳极氧化,采用铜加速乙酸盐雾腐蚀试验研究了7075铝合金氧化前后的腐蚀动力学规律,利用扫描电镜(SEM)、能谱(EDS)和电化学极化曲线法分析了氧化膜的腐蚀行为.极化曲线分析表明:延长腐蚀时间,7075铝合金表面的腐蚀产物会阻碍腐蚀的进行,使腐蚀速率逐渐减小;而阳极氧化试样整体耐蚀性较好,腐蚀较慢.从最大腐蚀深度分析结果可以看出,铝合金原样的最大腐蚀坑整体上要比阳极氧化样的深,腐蚀时间超过7d后原样腐蚀坑深约为阳极氧化样的1.4倍.     

某仪器舱大套筒开裂失效分析

某仪器舱3个大套筒在振动试验过程中发生断裂,失效分析后认为套筒断裂性质为疲劳断裂;断裂原因是由于材料组织不均匀(存在大量条状析出相),以致套筒经硫酸阳极化后产生了表面腐蚀裂纹;断裂过程为在振动试验过程中表面腐蚀裂纹沿条状析出相扩展,导致套筒疲劳断裂.     

铝基表面超疏水材料的制备工艺、效果及耐蚀性

超疏水表面在自清洁材料、腐蚀防护及微流体运输等领域有着广阔的应用前景,目前对金属超疏水表面的研究较少,且制备方法较复杂,不能大面积制备。分别采用喷砂、阳极氧化、喷砂-阳极氧化等方法在铝基体表面构造粗糙结构并对其进行修饰,制备了超疏水表面,通过SEM、接触角及滚动角测定、腐蚀速率测定等分析了超疏水表面的微观形貌、疏水性能和耐海水腐蚀性能。结果表明:喷砂-阳极氧化法制备的铝金属表面具有微米-纳米二级结构,经氟化处理后,与水的接触角达158°,滚动角为1.5°,疏水性能良好;超疏水表面材料的腐蚀速率比铝材低1个数量级。     

我国铝型材表面处理工艺的发展回顾及未来思考

回顾了我国铝型材表面处理的生产发展和工艺进步.以阳极氧化工艺为重点,深入分析了我国工艺技术的特点,总结了阳极氧化等表面处理工艺的技术问题,再从环境保护、节约能源、降低消耗和提高表面处理膜品质等可持续发展的新高度,对铝型材阳极氧化等表面处理生产工艺路线和技术细节作深入再思考,进而提出了其改进意见.     

铝及其合金的硬阳极氧化

为了提高АЛ5.АЛ9.АК三种材料的阳极氧化膜的硬度与厚度,我厂利用硫酸作为电解液,采取强烈降温和搅拌的方法进行硬阳极氧化。一、硫酸的浓度分别以192、172、148克/升进行试验,对上述材料硬阳极氧化处理后其硬度(HV)值分别为:АЛ9,340～390;АЛ5,330～360;АК 6,320～350。其中,阳极化前腐蚀的比不腐蚀的硬度高,稀溶液的比浓溶液的高(高约10～20HV)。