磷酸盐封孔处理对铝合金阳极氧化膜耐蚀性能的影响

为进一步提高铝合金阳极氧化膜的耐蚀性能,采用磷酸盐对其进行封孔处理.利用电化学阻抗谱 (EIS ) 分析该封孔处理对阳极氧化膜耐蚀性能的影响规律,并与常规沸水封孔和铈盐封孔进行比较.实验结果表明,磷酸盐封孔处理后可在阳极氧化膜表面形成约为15 μm厚的致密磷酸盐涂层,与常规沸水和铈盐封孔处理相比,磷酸盐封孔处理的阳极氧化膜具有更好耐蚀性和时效性.该方法可为阳极氧化膜封孔处理提供一种新途径.     

硅烷处理对涂层/金属体系耐蚀性能的影响

采用电化学阻抗研究了输电塔架用Q345钢基体上环氧富锌涂层的失效过程,分析了硅烷处理对涂层/金属体的耐腐蚀性能的影响。结果表明,环氧富锌涂层/未表面处理金属体系经过240h的浸泡腐蚀后涂层失去保护作用;而环氧富锌涂层/硅烷处理金属体系经过408 h的浸泡腐蚀后涂层失去保护作用。经阻抗谱和孔隙率与吸水率分析表明,Q345钢经硅烷表面处理后延缓了腐蚀性介质侵入涂层,较大地提高了体系的抗腐蚀能力。     

温度对改性硅溶胶涂层结构及耐蚀性能的影响

通过甲基三甲氧基硅烷的水解-缩聚对工业硅溶胶改性,获得了透明的改性硅溶胶及涂层。用热重/差热法(TG-DTA)对硅溶胶改性前后涂层的热性能进行表征,结果表明改性硅溶胶涂层具有一定的耐高温性能。在512℃左右开始发生明显的失重,质量损失小于7%;傅里叶红外光谱(FTIR)分析表明改性硅溶胶涂层内部的大量羟基在200℃左右交联固化完全,在500℃左右发生Si-C键的燃烧分解;XRD分析表明改性硅溶胶涂层由非晶态物质构成,500℃左右的热处理涂层未晶化;光学显微镜观察及耐腐蚀性分析结果表明,改性硅溶胶涂层表面光滑致密,并具有一定的耐腐蚀性能,随热处理温度(≤500℃)的升高,涂层更致密,耐腐蚀性能增强。     

纳米二氧化钛硅烷接枝密度对水性环氧涂层耐蚀性能的影响

目的研究水性环氧/硅烷化纳米TiO2复合防护涂层在3.5%NaCl溶液中的失效规律和防腐性能。方法采用3-氨丙基三乙氧基硅烷(APTES)化学接枝改性纳米TiO2颗粒,将硅烷改性纳米TiO2均匀分散在水性环氧涂料中,并把混合涂料涂覆在Q235钢试样上。采用傅里叶红外光谱仪(FTIR)和热重分析仪(TGA)测试纳米TiO2表面化学接枝改性情况,采用电化学工作站测试复合涂层的电化学性能,采用激光共聚焦显微镜观察复合膜层的表面形貌。结果使用质量分数10%APTES改性纳米TiO2,单齿螺旋结构占有的比例更高;使用质量分数20%APTES改性纳米TiO2,具有最高的接枝密度,为11.78 APTES/nm^2。电化学测试结果显示,环氧/TiO2复合涂层比纯环氧涂层具有更好的耐蚀性能,其中加入质量分数20%APTES改性纳米TiO2的环氧/TiO2复合涂层对基体的保护性能最好,其涂层电阻是纯环氧涂层的12倍,电荷转移电阻是纯环氧涂层的18倍。在相同的腐蚀条件下,单齿螺旋结构更容易被破坏。加入硅烷纳米TiO2颗粒后,可以显著减少涂层表面尖峰状突起和孔洞。结论纳米TiO2的APTES接枝分子密度,是水性环氧/硅烷化纳米TiO2复合防护涂层耐腐蚀性能提高的直接原因。     

氟钛酸改性复合有机硅烷钝化膜及膜层性能研究

通过氟钛酸改性KH858+KH580混合硅烷,配制出无铬钝化液,将其涂覆在热镀锌板上,经烘干、固化,形成无铬钝化膜。测定了钝化膜的厚度、附着力和硬度;通过中性盐雾试验,研究了钝化膜的耐化学腐蚀性能;通过Tafel极化曲线和EIS图谱,表征了钝化膜的耐电化学腐蚀性能。结果表明:钝化膜的平均厚度为5.2μm,附着力测试的被剥离面积为3%,硬度为3H,均满足国家标准,符合工业生产要求;此外,钝化膜的耐化学腐蚀和耐电化学腐蚀性能优良,相比于改性前,其性能有较大提高。     

有机酸对铝箔阳极氧化膜微观结构与性能的影响

将高压铝电解电容器用腐蚀铝箔分别在硼酸溶液、硼酸+微量苯甲酸、硼酸+微量柠檬酸和硼酸+微量酒石酸溶液中进行阳极氧化制得耐压薄膜;应用透射电镜(TEM)对比研究了硼酸液中添加上述微量有机酸前后所形成阳极氧化膜的厚度与微观结构,应用大功率X-射线衍射(XRD)仪分析了氧化膜的结晶程度,应用LCR数字电桥和小电流充电测试了氧化膜的比电容和耐压值。结果表明:硼酸溶液中微量有机酸的添加有利于促进高结晶度阳极氧化膜的形成;随着溶液酸性的增强,氧化膜晶粒平均尺寸逐渐增大、形成常数降低、获得高比电容值;同时氧化膜相变收缩加剧、内应力增大、氧化膜内部缝隙微观缺陷密度增大,导致氧化膜耐电压值降低。     

5182铝合金表面硅烷涂层的制备与性能研究

目的提高5182铝合金表面耐蚀性能及其与漆膜的结合力。方法采用KH550硅烷试剂在5182铝合金表面制备硅烷涂层,同时探究不同浸泡时间、溶液pH值和固化温度对硅烷涂层结构和性能的影响,并优化硅烷涂层的制备工艺。采用扫描电子显微技术(SEM)、接触角试验仪和拉曼光谱研究硅烷涂层的结构和成分。采用电化学阻抗谱(EIS)技术评价涂层的耐蚀性能。采用涂层附着力自动划痕仪评价硅烷涂层对有机漆膜结合力的影响。结果浸泡时间180 s、溶液pH值11、固化温度90℃为5182铝合金表面硅烷涂层的最佳制备工艺,该工艺条件下制备的硅烷涂层均匀、致密地覆盖于铝合金基体表面,厚度约为100 nm。在Na_2B_4O_7×10H_2O和NaOH水溶液中,硅烷处理试样的低频阻抗值比未硅烷处理试样高约2个数量级,硅烷处理样品与漆膜的结合力明显优于未经过硅烷处理的试样。结论采用优化工艺制备的硅烷涂层能改善5182铝合金的耐蚀性能。当硅烷涂层作为中间层存在时,显著提高了有机涂层与合金基体的结合强度。     

加热和阳极氧化的二段处理对提高电解电容器铝箔电容量的影响

电解电容器铝箔通常类阳极氧化处理前增加加热处理工序。加热处理后铝箔表面生成较薄的氧化膜，能为后工序阳极氧化诱发出结晶性氧化膜，Ｋ值明显下降，增加了电解电容器的电容。     

热处理对铝箔阳极氧化膜结构与电化学特征的影响

将高压铝电解电容器用腐蚀铝箔在硼酸电解质溶液中进行530 V阳极氧化,应用透射电镜、X射线衍射与交流阻抗对比研究了阳极氧化对铝箔实施500℃×2 min热处理前后对表面高压阳极氧化膜的微观结构与电化学特征的影响。结果表明：高压阳极氧化膜具有明显的层状结构特征,外层晶化程度较低、晶粒细小;内层晶化程度较高、晶粒较为粗大;热处理后可以显著提高氧化膜各层的结晶程度、单位厚度阳极氧化膜耐电场强度增加,减弱了对铝箔表面隧道微孔的堵塞程度,氧化膜表观比电容相应增大,热处理及其随后的修补化成提高了阳极氧化膜的致密程度,氧化膜表观比电阻也相应增加。     

铝型材阳极氧化工条件对封孔质量的影响

通过实验，研究了铝型材阳极氧化工工艺条件，即阳极氧化温度，电流密度，氧化时间，硫酸浓度和铝离子浓度对封孔质量的影响；讨论了这些因素对封孔质量的影响机理，选择了最佳的阳极氧化工艺条件。     

微量元素对电容器阳极铝箔性能的影响

综述了微量元素对电解电容器用阳极箔内部织构形成及腐蚀性能的影响。     

缓蚀剂对硅烷锌铝涂层性能的影响

    在涂层中添加缓蚀剂以改进硅烷锌铝涂层的防腐性能,研究了三种环保型缓蚀剂的影响,结果表明,缓蚀剂的加入改善了涂层的防腐性能,极化曲线结果显示,缓蚀剂主要是降低了涂层中锌铝粉的腐蚀电流,从而延缓了金属粉的消耗.通过对三种不同的缓蚀剂的对比研究发现,磷钼酸盐的缓蚀率高于氯化铈及钼酸盐.     

钛酸酯偶联剂表面改性纳米氢氧化铝阻燃剂的工艺

目的以化学键合法替代传统物理包覆法改性纳米氢氧化铝(Nano-ATH)阻燃剂,改善其在有机高聚物中的分散稳定性和相容性。方法以钛酸酯偶联剂UP-311湿法表面改性Nano-ATH,运用正交实验的方法,研究改性剂用量、改性温度、改性时间对Nano-ATH粒径的影响,并通过红外光谱、粒度及Zeta电位等分析手段对最佳改性条件下制备的Nano-ATH的改性效果进行评价。结果最佳改性条件为:改性剂用量3%(占Nano-ATH质量的百分比),改性温度75℃,改性时间30 min,钛酸酯偶联剂与Nano-ATH以化学键结合。结论 Nano-ATH的表面性能由亲水疏油变为亲油疏水,达到了对Nano-ATH阻燃剂改性修饰的目的。     

柠檬酸对腐蚀铝箔高压阳极氧化膜微观结构与电化学性能的影响(英文)

将高压铝电解电容器用腐蚀铝箔与沸水反应,然后再在硼酸溶液或硼酸-柠檬酸混合酸溶液中进行530V高压阳极氧化制得耐压薄膜,应用透射电镜(TEM)、X射线衍射(XRD)研究不同电解液所形成的高压阳极氧化膜的微观结构与结晶程度,利用电化学交流阻抗(EIS)、LCR数字电桥与小电流充电测试阳极氧化膜的电化学性能。结果表明:高压阳极氧化膜具有明显层状结构,内层结晶程度较高、外层结晶程度较低;与单纯硼酸溶液所形成的氧化膜相比,混合酸液所形成的阳极氧化膜的外层结晶程度与晶粒平均尺寸较大,抗电场强度与比电容均比较高,但相变使得氧化膜外层微观缺陷密度增多,氧化膜比电阻与耐电压值有所降低。     

铝型材阳极氧化工艺条件对封孔质量的影响

通过实验，研究了铝型材阳极氧化工艺条件，即阳极氧化温度、电流密度、氧化时间、硫酸浓度和铝离子浓度对封孔质量的影响；讨论了这些因素对封孔质量的影响机理，选择了最佳的阳极氧化工艺条件。     

硅烷改性壳聚糖转化膜的表征及其腐蚀机理研究

在镀锌板上制备了KH560-壳聚糖和KH560-壳聚糖-改性铈盐两种转化膜,经盐水浸泡实验后,测试了电化学阻抗,分析了两种膜的腐蚀机理,利用超景深显微镜观察了转化膜在不同阶段的表面形貌;对钝化膜层进行表面红外分析,推测各组分间的成键机理。结果表明:KH560-壳聚糖-改性铈盐膜较KH560-壳聚糖膜具有自修复能力,硅烷改性壳聚糖后,明显提高了壳聚糖的耐蚀性。     

电流对高纯铝箔交流电侵蚀的影响

研究了在ＨＣｌ 溶液中５０ Ｈｚ 交流电侵蚀下电流密度对电解电容器用高纯铝箔的腐蚀行为的影响。结果表明， 侵蚀初期的真实电流密度决定铝箔蚀孔的尺寸和表面膜， 大电流在铝箔表面产生厚膜，阻碍交流电侵蚀的阴、阳极反应过程和蚀孔深入。随着电流密度减小， 试样的蚀孔孔径增大， 在＜ ０ ．２Ａ／ｃｍ ２ 电流下的蚀孔比其它大电流下的蚀孔孔径大４ 倍左右。先用＜ ０ ．２ Ａ／ｃｍ２ 的小电流侵蚀， 再用０ ．２ ～０ ．５ Ａ／ｃｍ２ 大电流侵蚀组合， 铝箔电容量随电量的增加直线上升。用５０ Ｈｚ 交流电可以使铝箔获得良好的起始发孔， 得到具有较大孔径和多向堆垒型海绵层蚀孔的大容量电解电容器用铝箔     

石墨烯对无铬达克罗涂层耐蚀性能影响

针对无铬达克罗防腐性能较差的问题,向涂液中添加不同含量石墨烯制备复合涂层以期提升涂层的耐蚀性能。实验采用硝酸铵快速腐蚀实验、浸泡实验、中性盐雾实验测试了涂层的耐蚀性能,利用SEM、EDS、XRD、Raman等方法观察分析了涂层腐蚀前后的组织形貌以及成分变化,明确了石墨烯在无铬达克罗涂层中的形貌与状态,并结合电化学实验,测试了4种涂层在模拟海水(3.5%(质量分数) NaCl溶液)中的Tafel极化曲线以及电化学阻抗谱,对其结果进行比较且应用相应的等效电路分析了其提高防腐性能的机理。结果表明:在腐蚀过程中Zn最先被消耗,Al与其他物质发生化学反应生成难溶于水的致密腐蚀产物;石墨烯以片状的结构嵌在锌铝粉之间,与片状锌铝粉相互交叠、保持平行,增加了涂层的致密性;加入少量石墨烯能够使无铬达克罗涂层的自腐蚀电位升高,腐蚀电流密度降低;涂层Nyquist低频半径和Bode幅值在同一时间段内的最大值均为0.12%石墨烯增强涂层,耐盐雾能力最佳。石墨烯加强了无铬达克罗涂层机械的壁垒保护作用,延缓了电解质溶液渗入的进程。     

镁合金微弧氧化技术及其膜的耐蚀性能

本文介绍了微弧氧化技术的几种成膜机理;论证了镁合金微弧氧化膜具有很好的耐蚀性能,且微弧氧化工艺比普通的阳极氧化工艺简单。同时,镁合金的微弧氧化膜层还具有耐磨性、电绝缘性等一些优良性能,这使得微孤氧化技术有广泛的应用前景。