环保型镁合金阳极氧化工艺的研究

研究一种无铬无磷无氟的镁合金阳极氧化工艺.对AZ31B镁合金进行阳极氧化时,在植酸、电流密度和时间不变的条件下,研究了NaOH、Na2SiO3、Na2B4O7不同浓度的16种电解液的阳极氧化膜性能.研究结果表明,组成为NaOH 50g/L、Na2SiO3 60g/L、Na2B4O7 40g/L的电解液,进行阳极氧化得到的氧化膜光滑致密,与基体的结合力强,耐蚀性高,用该电解液对镁合金进行阳极氧化是一种环保型生产工艺.     

AZ31B镁合金环保型阳极氧化的优化研究

在NaOH、NaAlO2、Na2B4O7组成的环保型电解液中,对AZ31B镁合金进行阳极氧化,分别研究了电解液配方和工艺参数的优化。通过Cass盐雾试验、膜厚和粗糙度测量等方法检测阳极氧化膜性能。结果表明,最优电解液体配方为：NaOH 45 g/L、NaAlO220 g/L、Na2B4O765 g/L,最优电参数为：电流密度1.5 A/dm2,氧化时间15 min,脉冲频率100 Hz,占空比10%。     

镁及镁合金环保型阳极氧化工艺研究

研究了镁及镁合金无铬、无磷的环保型阳极氧化工艺测定了镁阳极氧化的稳态伏安曲线和电流密度一时间曲线通过研究氧化电压、电解液中NaOH和Al(0H)3的浓度、电解液温度、氧化时间等对镁阳极氧化成膜的影响，确定了最佳工艺条件分析了最佳工艺条件下得到的镁合金氧化膜的成分、结构与表面形貌，并对镁合金基体与氧化膜的耐腐蚀性能进行了比较结果表明，在环保型阳极氧化液中得到的镁合金氧化膜由镁和铝的氧化物组成，其色泽光滑，结构致密，与镁合金基体相比硬度与耐腐蚀性能都大为提高。     

镁-锂合金阳极氧化工艺的研究

采用阳极氧化技术提高镁一锂合金的耐蚀性.使用一种无铬环保型碱性电解液得到了有一定耐蚀性的白色氧化膜.用正交实验优选了电解液中三种组分的质量浓度;用扫描电镜分析了氧化膜表面形貌;用极化曲线研究了氧化膜的电化学腐蚀行为.结果表明:当电解液组成为NaOH 50 g/L,Na2SiO3·9H20 40 g/L,Na2B47·10H2O 30 g/L,Na3C6H5O7·2H2O 40g/L时,获得的阳极氧化膜的耐蚀性最好.EDS和XRD分析表明:氧化膜主要是由MgO,MgCO3两相组成.     

环保型镁合金阳极氧化电解液优化

在NaOH-NaSiO_3-Na_2CO_3-C_6H_5Na_3O_7环保型电解液体系中,对(Mg97Y2Zn1)99.5Al0.5镁合金进行阳极氧化,通过设计正交实验优化电解液。通过氧化膜表面形貌、浸泡72 h失重和浸泡后试样表面形貌相关数据作为分析评价阳极氧化膜性能的指标。结果表明,在氧化时间为20 min、电流密度为15 m A/cm~2、氧化温度为30℃的工艺参数下,最优电解液配方为氢氧化钠40 g/L、硅酸钠85 g/L、碳酸钠40 g/L、柠檬酸三钠50 g/L。     

十二烷基苯磺酸钠增强AZ91D镁合金阳极氧化膜耐蚀性研究

在碱性硅硼电解液中对AZ91D镁合金进行电化学阳极氧化处理,考察十二烷基苯磺酸钠(SDBS)添加剂对镁合金阳极氧化膜微观结构和耐腐蚀性能的影响。结果表明,电解液中加入SDBS可以增大氧化膜电阻,提高阳极氧化电压。SDBS使镁合金阳极氧化过程中熔融物的流动性得到提升,流平性更好,从而得到微孔少、裂纹小及平整性好的氧化膜。SDBS质量浓度为0.4 g/L时所得的氧化膜具有最正的开路电位和最大的膜层电子传递电阻,镁合金基底具有最好的耐腐蚀性能。     

铝的硬质阳极氧化工艺

在BS5599中将硬质氧化定义为厚度至少25μm、最低表面硬度为300VPN的一种膜层。常规的或透明的硫酸阳极氧化通常是在15℃(大多数情况是18～20~C)时,在含有7.5到12.5体积硫酸(即138～230g/L硫酸s、g.1.84)的电解液中进行。该电解液所用的电流密度大约为1.6～2.0A/     

柠檬酸对AZ31镁合金阳极氧化膜性能的影响

在含NaOH、Na2SiO3和Na2B4O7的电解液体系中对AZ31镁合金进行阳极氧化处理,考察了柠檬酸添加量对阳极氧化膜性能的影响。用扫描电子显微镜观察阳极氧化膜的形貌,用X射线衍射分析氧化膜的结构形态,用电化学交流阻抗谱和动电位极化曲线表征氧化膜对镁合金耐蚀性能的影响。结果表明,柠檬酸的添加有效地抑制了火花放电,得到微孔分布均匀、致密的氧化膜。柠檬酸含量为12 g/L时,所得到的氧化膜具有最大的电荷传递电阻和膜电阻,其腐蚀电位和腐蚀电流密度分别为-1.379 V(相对于饱和甘汞电极)和1.930×10-7 A/cm2,氧化膜对镁合金具有最好的保护作用。     

添加剂对AZ31镁合金阳极氧化膜耐蚀性能的影响

以50.0 g/L NaOH+10.0 g/L H3BO3+20.0 g/L Na2B4O7· 10 H2O为基础电解液,采用恒电位模式,研究了几种添加剂对AZ 31镁合金阳极氧化膜性能的影响.采用扫描电镜、点滴实验和极化曲线分别对阳极氧化膜的表面形貌和耐蚀性能进行测试.结果表明:硅酸钠的最佳质量浓度为10.0 g/L...     

碳酸钠浓度对AZ31B镁合金阳极氧化膜耐蚀性的影响

为了改善镁合金阳极氧化膜的耐腐蚀性能，向环保型NaOH–Na₂SiO₃–Na₂B₄O₇基础电解液中添加Na₂CO₃，在AZ31B镁合金表面制备阳极氧化膜。采用扫描电镜(SEM)、光学显微镜(OM)、X射线衍射仪(XRD)和动电位极化曲线法，研究了Na₂CO₃质量浓度(≤30 g/L)对AZ31B镁合金表面阳极氧化膜的表面形貌、截面形貌、相结构和耐蚀性的影响。结果表明：AZ31B镁合金阳极氧化组织由Mg O相和Mg₂Si O₄相组成，基本不受Na₂CO₃浓度的影响。随着Na₂CO₃浓度的增大，AZ31B镁合金阳极氧化膜表面微孔尺寸先减小后增大，氧化膜厚度呈现“先增大，后减小，再增大”的变化趋势。Na₂CO₃可显著提高阳极...     

430不锈钢表面微纳多孔结构阳极氧化膜的制备及疏水性研究

利用扫描电镜(SEM)研究了阳极氧化工艺对SUS430不锈钢在由氟化铵、水及乙二醇(Eg)组成的电解液中制备微纳多孔结构氧化膜的影响,通过能谱仪(EDS)对阳极氧化膜微孔内部和未成孔位置的组成进行了分析,测试了阳极氧化前后不锈钢表面的水接触角。适当降低电解液含水量有利于提高不锈钢表面的微孔密度,可形成微纳多孔结构的氟化铵浓度以0.15 mol/L最好,氧化电压过大以及氧化时间过长都会导致阳极氧化膜发生过度腐蚀。在氟化铵含量为0.15 mol/L、含水量小于0.4 mol/L的电解液中,保持电解液温度为20°C,采用氧化电压50~60 V阳极氧化15~30 min,不锈钢表面可制备出孔径为3~5μm的多孔结构,微米级孔洞内部形成有序的蜂窝状纳米多孔结构(孔径约为100 nm)。阳极氧化后不锈钢表面形成了氧化物和氟化物,与水的接触角为138.2°,具有较好的疏水性。     

镁及其合金的腐蚀与阳极化处理

综述了镁及其合金的腐蚀行为和阳极化处理工艺，较详细介绍了镁的电化学特性，合金元素和溶液介质对其腐蚀行为的影响，重点介绍了镁合金的阳极氧化膜的结构和组成及微弧氧化方面的研究进展。     

有机添加剂对AZ31镁合金阳极氧化膜耐蚀性能的影响

在既定的基础电解液和实验参数条件下,研究植酸、聚乙二醇和乙二醇等3种有机添加剂对镁合金阳极氧化膜耐蚀性能的影响.实验过程中分别采用扫描电镜、点滴实验和极化曲线对氧化膜的表面形貌和耐蚀性能进行测试.结果表明:当植酸的质量浓度为15.0 g/L或聚乙二醇的质量浓度为0.8 g/L时,氧化膜的耐蚀性能有较大提高;而乙二醇的加...     

镁合金阳极氧化电解液优化及膜性能研究

为提高镁合金阳极氧化膜的耐腐蚀性能,以氧化膜厚度作为评价指标,确定了最佳的电解液组成,并通过点滴试验、扫描电镜和动电位极化曲线等研究膜的表面形貌和耐腐蚀性能。结果表明,常温下,70g/L氢氧化钠,60g/L硼酸钠,60g/L硅酸钠,30g/L碳酸钠,t为20min,U为60V,脉冲频率200Hz,经氧化处理膜层δ为16μm左右,表面平整,致密性好,结合力强,耐腐蚀性优异,氧化膜主要由Mg、O、Si三种元素组成。     

3005铝合金常温快速硬质阳极氧化工艺研究

研究了3005铝合金在以磺基水杨酸为主盐的复合电解液中的常温快速硬质阳极氧化.结果表明,当电解液组成为磺基水杨酸40～50g/L,添加剂A25～40 g/L,添加剂B 10～25 g/L,浓硫酸2～4 mL/L时,控制电流密度2.5～5.0 A/dm2和溶液温度10～25℃,可在3005铝合金表面形成一层黑色的硬质阳极氧化膜,膜层具有优异的物理化学性能和良好的表面装饰性能.     

磷酸–硫酸阳极氧化对铝合金表面粘接性能的影响

研究了磷酸–硫酸阳极氧化对铝合金2A50表面粘接性能的影响,并与喷砂处理进行比较。阳极氧化液组成与工艺条件为:磷酸70g/L,硫酸50g/L,草酸7g/L,甘油20g/L,温度(22±2)℃,电压20V,时间35min。采用扫描电镜观察经阳极氧化处理和经喷砂处理的铝合金表面、粘接界面、破坏界面的微观形貌,利用能谱仪分析阳极氧化膜的组成。结果表明,磷酸–硫酸阳极氧化可明显提高铝合金粘接副的拉伸剪切强度和粘接耐久性能。分析了磷酸–硫酸阳极氧化的成膜特点及电解液主要成分的作用,解释了阳极氧化处理后铝合金的粘接性能优于喷砂处理的原因。     

甘氨酸对AZ31B镁合金阳极氧化膜的影响

以环保型碱性硅硼体系为基础电解液,以甘氨酸为添加剂,对AZ31B镁合金进行阳极氧化处理。结果表明:在相同的电流密度和氧化时间下,向电解液中添加甘氨酸所得氧化膜的厚度增加、膜厚分布更均匀;氧化膜的形貌更为致密、平整;氧化膜的膜电阻和电荷传递电阻增大,对基底的保护性能增强,从而改善镁合金的耐蚀性。甘氨酸的质量浓度为5g/L时所得氧化膜具有最优的结构和性能。     

聚天冬氨酸对AZ91D镁合金阳极氧化膜性能的影响

为提高AZ91D镁合金耐蚀性且满足绿色环保要求，在阳极氧化电解液中添加环保型添加剂聚天冬氨酸（PASP）制备阳极氧化膜，研究添加剂聚天冬氨酸对阳极氧化过程、氧化膜的形貌及组成和耐腐蚀性能的影响。采用光学显微镜、带能谱的扫描电镜及X射线衍射仪，观察分析添加聚天冬氨酸前后阳极氧化膜的形貌及组成，利用动电位极化及浸泡腐蚀等方法，研究分析阳极氧化后AZ91D镁合金的耐腐蚀性能。结果表明：聚天冬氨酸通过与镁合金表面的吸附作用，使膜层阻抗增大，阳极氧化成膜电压升高，膜厚增大，膜层致密、均匀、平整，微孔和裂纹减少，提高了氧化膜的耐腐蚀性能。     

表面活性剂十二烷基磺酸钠对镁合金阳极氧化的影响

在含柠檬酸钠的碱性硅硼体系中对AZ91D镁合金进行电化学阳极氧化成膜处理,通过记录阳极氧化电压随时间的变化以及扫描电镜、能谱仪和电化学测试等方法考察了阴离子型表面活性剂十二烷基磺酸钠(SDS)对镁合金阳极氧化过程和氧化膜性能的影响。结果表明,在阳极氧化过程中,十二烷基磺酸根离子被吸附到镁合金电极表面,增加了表面膜层电阻,提高了阳极氧化电压,使得阳极氧化膜层更致密、厚度分布更均匀,减少了表面微气孔。当SDS含量为0.2~0.4 g/L时,所得阳极氧化膜具有最大的电荷传递电阻和膜电阻,对镁合金具有最好的腐蚀防护性能。     

植酸对镁-锂合金阳极氧化膜的影响

利用无铬阳极氧化技术在镁-锂合金表面生成了阳极氧化膜,通过扫描电镜、X射线衍射、极化曲线和电化学阻抗谱等测试技术对氧化膜进行了表面形貌、晶相组成和耐蚀性能的研究。讨论了在基本电解液里添加植酸对氧化膜性能的影响。研究结果表明:基本电解液中加入植酸后获得的氧化膜表面形貌没有得到很大改善,仍然存在孔洞;当植酸的质量浓度达到10.0 g/L时,可得到表面光滑亮白、耐蚀性最好的阳极氧化膜。