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6061铝合金黄色微弧氧化膜层制备工艺优化及性能表征
1
作者
朱枝胜
李康
+7 位作者
祝闻
易爱华
廖忠淼
田君
李志恒
陈胤
蔡雨菲
刘玉婷
《电镀与涂饰》
CAS
北大核心
2024年第6期102-109,共8页
[目的]铝合金本色单一且在使用中易发生腐蚀,导致美观度下降。[方法]通过优化电参数与着色剂高锰酸钾的添加量,在6061铝合金表面制备了色泽均匀的黄色微弧氧化陶瓷膜。采用Lab色差评价体系对膜层的颜色进行定量分析。[结果]确定了最优...
[目的]铝合金本色单一且在使用中易发生腐蚀,导致美观度下降。[方法]通过优化电参数与着色剂高锰酸钾的添加量,在6061铝合金表面制备了色泽均匀的黄色微弧氧化陶瓷膜。采用Lab色差评价体系对膜层的颜色进行定量分析。[结果]确定了最优的工艺参数为:频率500 Hz,占空比20%,脉冲比5∶1,正向电流密度8 A/dm^(2),负向电流密度2 A/dm^(2),高锰酸钾质量浓度0.8 g/L。由此获得的黄色膜层的b值为19.2,色差为0.09,与基体结合紧密且表面有典型的“火山口”形貌。该黄色膜层主要由γ-Al_(2)O_(3)和少量非晶相组成,表面均匀分布着大量锰氧化物是其显示黄色的主要原因。[结论]控制锰氧化物的生成可调节黄色微弧氧化膜的颜色。
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关键词
铝合金
微弧氧化
高锰酸钾
黄色
微观结构
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职称材料
电解液温度对AZ31B镁合金黑色微弧氧化膜的影响
被引量:
9
2
作者
朱枝胜
李文芳
+3 位作者
易爱华
杜军
祝闻
廖忠淼
《表面技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019年第3期53-61,共9页
目的研究电解液温度对镁合金表面微弧氧化的成膜过程、膜层性能以及黑色着色过程的影响。方法使用不同温度(5、15、25、35℃)的硅磷电解液,在AZ31B镁合金基体上制备黑色微弧氧化膜。利用紫外可见分光光度计测定各膜层的黑度及色差,采用...
目的研究电解液温度对镁合金表面微弧氧化的成膜过程、膜层性能以及黑色着色过程的影响。方法使用不同温度(5、15、25、35℃)的硅磷电解液,在AZ31B镁合金基体上制备黑色微弧氧化膜。利用紫外可见分光光度计测定各膜层的黑度及色差,采用XRD、XPS、Raman分别用于分析膜层的物相组成、膜层中V元素存在的价态及相对含量、膜层中氧化物种类。利用场发射扫描电镜观察膜层的微观组织形貌变化。使用电化学工作站分析各膜层的耐蚀性能。结果随着电解液温度的升高,膜层黑度值从24.80(5℃)上升至29.03(35℃),其色差值也呈现总体上升趋势。膜层中V^(3+)与V^(5+)的比值RVO由3.6(5℃)下降至0.28(35℃)。膜层中孔洞尺寸先变小后增大,在25℃时孔洞尺寸最小,此时膜层最致密。膜层的腐蚀电流密度变化不大,在25℃时达到最低值(5.3μA/cm^2),此时膜层耐蚀性能最好。结论电解液温度越高,膜层黑度越浅,色差越大,膜层的致密性先变好后恶化,但膜层的耐蚀性变化不大。温度升高使膜层黑度下降的原因是膜层中R_(VO)值的下降。
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关键词
微弧氧化
电解液温度
黑度色差
耐蚀性
着色机理
成膜过程
微观组织形貌
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职称材料
AZ31B镁合金表面无机-有机复合化学转化与膜层性能
3
作者
朱枝胜
祝闻
+3 位作者
黄毅
刘子灿
李康
廖忠淼
《电镀与涂饰》
CAS
2024年第8期88-95,共8页
[目的]镁合金具有优异的加工性能、抗震性能、电磁屏蔽性能等,但较差的耐蚀性限制了镁合金的使用寿命,因此对其进行有效的表面防护处理具有重要的意义。[方法]通过化学转化法在AZ31B镁合金表面原位制备了无机-有机复合膜层。先通过正交...
[目的]镁合金具有优异的加工性能、抗震性能、电磁屏蔽性能等,但较差的耐蚀性限制了镁合金的使用寿命,因此对其进行有效的表面防护处理具有重要的意义。[方法]通过化学转化法在AZ31B镁合金表面原位制备了无机-有机复合膜层。先通过正交试验得到较优的转化液配方,进而研究了转化处理时间对膜层形貌和耐蚀性的影响,并通过X射线光电子能谱(XPS)分析了较佳条件下所得膜层的成分。[结果]化学转化的较优配方和工艺参数为:植酸钠3 g/L,六氟锆酸3 g/L,处理时间40 s,温度25℃。所得转化膜主要由MgO、MgF_(2)、ZrO及有机氟化物组成,具有均匀的色泽、适中的厚度和致密的结构,展现出良好的耐蚀性。[结论]该无机-有机复合转化工艺可有效提高镁合金基体的耐蚀性。
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关键词
镁合金
化学转化
植酸钠
六氟锆酸
耐蚀性
微观结构
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职称材料
题名
6061铝合金黄色微弧氧化膜层制备工艺优化及性能表征
1
作者
朱枝胜
李康
祝闻
易爱华
廖忠淼
田君
李志恒
陈胤
蔡雨菲
刘玉婷
机构
东莞理工学院分析测试中心
东莞理工学院材料科学与工程学院
出处
《电镀与涂饰》
CAS
北大核心
2024年第6期102-109,共8页
基金
广东省基础与应用基础研究基金──粤莞联合基金项目(2019A1515110466)
广东省教育厅科技创新项目(2023KTSCX147,2023KTSCX148)
+4 种基金
东莞理工学院科研启动专项经费项目(211135059)
东莞市科技特派员项目(20201800500482,20221800500122)
广东省高校创新团队项目(2021KCXTD022)
广东省高性能轻合金及其成型工程技术研究中心资助
东莞市新型轻合金及其加工技术重点实验室资助。
文摘
[目的]铝合金本色单一且在使用中易发生腐蚀,导致美观度下降。[方法]通过优化电参数与着色剂高锰酸钾的添加量,在6061铝合金表面制备了色泽均匀的黄色微弧氧化陶瓷膜。采用Lab色差评价体系对膜层的颜色进行定量分析。[结果]确定了最优的工艺参数为:频率500 Hz,占空比20%,脉冲比5∶1,正向电流密度8 A/dm^(2),负向电流密度2 A/dm^(2),高锰酸钾质量浓度0.8 g/L。由此获得的黄色膜层的b值为19.2,色差为0.09,与基体结合紧密且表面有典型的“火山口”形貌。该黄色膜层主要由γ-Al_(2)O_(3)和少量非晶相组成,表面均匀分布着大量锰氧化物是其显示黄色的主要原因。[结论]控制锰氧化物的生成可调节黄色微弧氧化膜的颜色。
关键词
铝合金
微弧氧化
高锰酸钾
黄色
微观结构
Keywords
aluminum alloy
micro-arc oxidation
potassium permanganate
yellow
microstructure
分类号
TG174.451 [金属学及工艺—金属表面处理]
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职称材料
题名
电解液温度对AZ31B镁合金黑色微弧氧化膜的影响
被引量:
9
2
作者
朱枝胜
李文芳
易爱华
杜军
祝闻
廖忠淼
机构
华南理工大学材料科学与工程学院
东莞理工学院机械工程学院
出处
《表面技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019年第3期53-61,共9页
基金
广东省自然科学基金(2018A030310024)
东莞理工学院科研启动专项经费项目(GC300501-087)~~
文摘
目的研究电解液温度对镁合金表面微弧氧化的成膜过程、膜层性能以及黑色着色过程的影响。方法使用不同温度(5、15、25、35℃)的硅磷电解液,在AZ31B镁合金基体上制备黑色微弧氧化膜。利用紫外可见分光光度计测定各膜层的黑度及色差,采用XRD、XPS、Raman分别用于分析膜层的物相组成、膜层中V元素存在的价态及相对含量、膜层中氧化物种类。利用场发射扫描电镜观察膜层的微观组织形貌变化。使用电化学工作站分析各膜层的耐蚀性能。结果随着电解液温度的升高,膜层黑度值从24.80(5℃)上升至29.03(35℃),其色差值也呈现总体上升趋势。膜层中V^(3+)与V^(5+)的比值RVO由3.6(5℃)下降至0.28(35℃)。膜层中孔洞尺寸先变小后增大,在25℃时孔洞尺寸最小,此时膜层最致密。膜层的腐蚀电流密度变化不大,在25℃时达到最低值(5.3μA/cm^2),此时膜层耐蚀性能最好。结论电解液温度越高,膜层黑度越浅,色差越大,膜层的致密性先变好后恶化,但膜层的耐蚀性变化不大。温度升高使膜层黑度下降的原因是膜层中R_(VO)值的下降。
关键词
微弧氧化
电解液温度
黑度色差
耐蚀性
着色机理
成膜过程
微观组织形貌
Keywords
micro-arc oxidation
electrolyte temperature
blackness and chromatic aberration
corrosion resistance
tinting mechanism
process of coating
microstructure morphology
分类号
TG178 [金属学及工艺—金属表面处理]
下载PDF
职称材料
题名
AZ31B镁合金表面无机-有机复合化学转化与膜层性能
3
作者
朱枝胜
祝闻
黄毅
刘子灿
李康
廖忠淼
机构
东莞理工学院
出处
《电镀与涂饰》
CAS
2024年第8期88-95,共8页
基金
广东省普通高校特色创新项目(2023KTSCX147)。
文摘
[目的]镁合金具有优异的加工性能、抗震性能、电磁屏蔽性能等,但较差的耐蚀性限制了镁合金的使用寿命,因此对其进行有效的表面防护处理具有重要的意义。[方法]通过化学转化法在AZ31B镁合金表面原位制备了无机-有机复合膜层。先通过正交试验得到较优的转化液配方,进而研究了转化处理时间对膜层形貌和耐蚀性的影响,并通过X射线光电子能谱(XPS)分析了较佳条件下所得膜层的成分。[结果]化学转化的较优配方和工艺参数为:植酸钠3 g/L,六氟锆酸3 g/L,处理时间40 s,温度25℃。所得转化膜主要由MgO、MgF_(2)、ZrO及有机氟化物组成,具有均匀的色泽、适中的厚度和致密的结构,展现出良好的耐蚀性。[结论]该无机-有机复合转化工艺可有效提高镁合金基体的耐蚀性。
关键词
镁合金
化学转化
植酸钠
六氟锆酸
耐蚀性
微观结构
Keywords
magnesium alloy
chemical conversion
sodium phytate
hexafluorozirconic acid
corrosion resistance
microstructure
分类号
TQ153.6 [化学工程—电化学工业]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
6061铝合金黄色微弧氧化膜层制备工艺优化及性能表征
朱枝胜
李康
祝闻
易爱华
廖忠淼
田君
李志恒
陈胤
蔡雨菲
刘玉婷
《电镀与涂饰》
CAS
北大核心
2024
0
下载PDF
职称材料
2
电解液温度对AZ31B镁合金黑色微弧氧化膜的影响
朱枝胜
李文芳
易爱华
杜军
祝闻
廖忠淼
《表面技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019
9
下载PDF
职称材料
3
AZ31B镁合金表面无机-有机复合化学转化与膜层性能
朱枝胜
祝闻
黄毅
刘子灿
李康
廖忠淼
《电镀与涂饰》
CAS
2024
下载PDF
职称材料
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