Study on the Rare Earth Sealing Procedure of the Porous Film of Anodized 2024 Aluminum Alloy

The rare earth sealing procedure of the porous film of anodized aluminum alloy 2024 was studied with the fieldemission scanning electron microscope (SEM) and X-ray energy dispersive spectroscopy (EDS). The results show thatRE solution can form cerium oxide/hydroxides precipitation in the pores of the anodized coating at the beginning ofsealing. At the same time, the spherical deposits formed on the surface of the anodized coating created a barrierto the precipitation of RE solution in the pores. When the pore-structured anodizing film is covered all with thespherical deposits, RE conversion coating will form on the surface of the anodized coating. The reaction of thecoating formation was investigated by employing cyclic voltammetry. The results indicate that accelerator H2O2 actsas the source of O2 by carrying chemical reaction in course of coating formation. In the mean time, it maybe carrieselectrochemical reaction to generate alkaline condition to accelerate the coating formation. The porous structure ofthe film is beneficial to the precipitation of the cerium hydroxides film.

LDH预处理溶胶凝胶封闭对铝合金阳极氧化膜耐蚀性的影响

目的开发一种新型LDH预处理溶胶凝胶封闭工艺,以获得高耐蚀性的封闭阳极氧化膜层。方法用LDH预处理溶胶凝胶封闭法对阳极氧化铝合金进行表面处理,采用场发射扫描电镜、原子力显微镜对封闭前后的氧化膜进行微观形貌表征,通过接触角测试评价阳极氧化膜层表面的润湿性能,通过浸泡实验、电化学阻抗谱对阳极氧化膜的耐蚀性进行研究,并与传统沸水封闭工艺进行比较。结果经LDH预处理后,膜层表面被一层致密的LDH覆盖,多孔结构和孔洞缺陷均消失。涂覆溶胶凝胶后,膜层表面均匀平整,无明显缺陷。与沸水封闭相比,LDH预处理溶胶凝胶封闭的氧化膜具有更平整均匀的表面和更低的粗糙度,接触角为92.3°,具有疏水性。在3.5%(质量分数)NaCl溶液中浸泡15 d后,膜层的低频阻抗值仍可达到6.79×10^(6)Ω·cm^(2),与传统沸水封闭法相比,高出2个数量级。膜层具有良好的长期耐蚀性,其主要机理为LDH的铝合金氧化膜空隙和表面生长出双片层状的LiAl-LDH,表面膜层更致密,片层结构在一定程度上阻挡了腐蚀溶液的入侵,同时使膜层表面存在更多的-OH基团,在溶胶凝胶封闭时提供了更多的反应位点,促进了溶胶凝胶涂层与基体之间的结合,有效阻挡了外界溶液对基体的入侵,因此延缓了腐蚀。结论LDH预处理溶胶凝胶封闭工艺提高了铝合金阳极氧化膜的致密性和表面疏水性以及膜层的耐蚀性能。

络合铝化学封堵剂PF-ChemSeal评价与现场应用

探讨了络合铝作为化学封堵材料的化学基础和化学封堵原理,并对络合铝化学封堵剂PF-Chem Seal进行了室内评价。SEM电镜扫描实验结果显示,PF-Chem Seal可以对页岩孔喉和微裂缝进行有效封堵,能够在页岩表面和近井壁形成致密的铝络合物沉淀层。动态页岩孔隙压力传递实验结果显示,使用PF-Chem Seal后页岩的半透膜效率提高率达到80%以上,作用效果接近于油基钻井液。氟离子浓度测量实验可以实时监测PF-Chem Seal在钻井液体系中的含量,为现场作业提供可靠的化学封堵剂浓度数据。渤海CFD区块现场使用结果显示,PF-Chem Seal与水基钻井液体系配伍性好,泥页岩井段井壁稳定,井径规则。PF-Chem Seal减少了泥页岩孔隙压力传递效应,能满足页岩复杂地层井壁稳定要求。

铝基板阳极氧化封孔工艺对覆铜板性能的影响

[目的]探究铝基板阳极氧化封孔工艺对覆铜板性能的影响。[方法]先采用草酸对7075铝合金阳极氧化,再在真空条件下采用Al_(2)O_(3)溶胶或/和ZnO溶胶进行封孔处理,并在300℃下加热固化。研究了两种溶胶单独封孔或组合封孔及封孔次数对阳极氧化膜导热系数与耐电压强度的影响。此外,还采用封孔样品为基板,分别通过溅射镀铜与热压合工艺制备铝基覆铜板。[结果]采用Al_(2)O_(3)溶胶和ZnO溶胶交替封孔4次可将阳极氧化膜的耐电压强度提升2.90倍左右,但会使其导热性略微变差。通过溅射镀铜所得覆铜板的剥离强度高达1.15N/mm,并且耐热性良好。[结论]对铝基板进行阳极氧化封孔能够显著改善覆铜板的性能。

铝合金阳极氧化膜低温无镍封孔工艺及其封孔性能

为克服传统沸水封孔高能耗和镍盐封孔污染环境的不足,研制了一种无镍低温封孔工艺,其工艺为:锂盐20~30 g/L,氟锆酸盐3.0~5.0 g/L,表面活性剂1.0~2.0 g/L,有机添加剂N 2.0~4.0 mL/L,温度35~55℃,pH 5.0~5.4,封闭时间宜控制在2~3 min/μm。通过酸浸蚀失重试验和电化学试验法对封孔质量和封孔膜的耐蚀性进行评价。结果表明:采用配制的低温无镍封孔剂进行封闭,膜层酸浸蚀失重<30 mg·dm-2,电化学性能明显改善,其封孔效果优于沸水封孔,略差于常温镍盐封孔。

封孔工艺对6061铝合金硬质氧化膜绝缘性能的影响

6061铝合金硬质氧化之后,可以通过不同的封孔工艺提高硬质氧化膜绝缘性能。通过试验,分析不同封孔工艺对硬质氧化膜绝缘性能的影响。试验结果表明,常温封孔时间为30 min时,击穿电压达到1542 V。常温封孔之后增加热水洗,可以显著提高硬质氧化膜绝缘性能。热水洗时间为10 min时,击穿电压由为2199 V。在60 min内,沸水封孔时间与击穿电压成正相关,封闭速率约为1μm/min。沸水封孔时间为60 min时,击穿电压为1909 V。石蜡封孔为填充型机理,击穿电压随封孔时间而产生的变化不大。

高温全金属可溶桥塞的研发与应用

全金属可溶桥塞作为最新的井下压裂分段工具,现场应用越来越广泛,但限于金属材料的特性,桥塞在高温条件下(≥120℃)的性能极不稳定。根据全金属可溶桥塞在高温条件下的特点,优选镁铝合金材料,优化桥塞结构,加工出满足设计要求的高温全金属可溶桥塞,并参考可溶桥塞行业标准要求,进行了室内测试评价。目前该高温桥塞已在现场进行了大量的应用,承压和溶解效果良好,满足现场施工要求。

碳酸锂溶液封闭处理对阳极氧化AA2099-T83合金耐蚀性能的影响

为开发一种新型铝锂合金表面处理技术,将经酒石酸−硫酸阳极氧化后的AA2099-T83合金浸泡在不同温度−浓度组合的碳酸锂(Li_(2)CO_(3))溶液中进行后处理。结果表明:经过Li_(2)CO_(3)溶液处理后,阳极氧化合金的耐蚀性能显著提高(耐中性盐雾试验长达1300 h)。此外,高温/低浓度和低温/高浓度组合的封孔过程明显不同,在高温模式下阳极氧化膜仅部分封孔,而在低温模式下阳极氧化膜的封孔更加完全。封孔处理合金的高耐腐蚀性主要归因于在阳极氧化膜表面和内部形成的封孔产物(即Li−Al−LDH和/或勃姆石)对腐蚀介质的阻隔作用。

8D方法在汽车门洞密封条铝带装配质量问题的应用

通过实施8D方法,设计铝带挤出过程中拉断问题得到有效解决,门洞密封条使用设计铝带后,尺寸位于上下公差内的零件均能满足装配要求,解决了客户的抱怨。门洞密封条铝带装配质量问题的成功解决,证明了8D方法的实用性,为今后其他问题的解决提供了借鉴和参考。

铝模外墙锥形螺栓孔封堵施工技术与优化研究

为研究更加高效实用的铝模剪力墙螺栓孔洞封堵工艺,通过理论分析、试验研究和工程应用3种方法研究了铝模剪力墙螺栓孔洞传统封堵工艺特点,同时对封堵材料配合比开展试验研究,最终研制了一种高效的封堵工具,确定了最优的膨胀剂、108胶等材料配合比。通过螺杆孔封堵强度检测,螺杆孔洞临水试验检测\砂浆棒强度检测3种检测对铝合金模板外墙锥形螺栓孔封堵施工技术进行质量评估,结果表明,采用优化后的施工技术能够在节约材料的同时满足强度要求,可见优化后的铝模外墙锥形螺栓孔封堵施工技术可为类似工程施工组织提供借鉴。

Electrochemical behaviors of anodic alumina sealed by Ce-Mo in NaCl solutions

The elimination of toxic materials in sealing methods for anodic films on 1070 aluminum alloy was studied. The new process uses chemical treatments in cerium solution and an electrochemical treatment in a molybdate solution. Potentiodynamic polarization and electrochemical impedance spectroscopy(EIS) were used to study the influences of sealing methods on the corrosion behavior of anodic films in NaCl solutions. The results show that the Ce-Mo sealing makes the surface structure and morphology of anodic films uniform and compact. Ce and Mo produce a cooperative effect to improve the corrosion resistance of anodic films. Anodic films sealed by Ce-Mo provide high corrosion resistance both in acidic and basic solutions.

EVALUATION OF Al-Si/POLYESTER ABRADABLE SEAL COATING

ＥＶＡＬＵＡＴＩＯＮＯＦＡｌ－Ｓｉ／ＰＯＬＹＥＳＴＥＲＡＢＲＡＤＡＢＬＥＳＥＡＬＣＯＡＴＩＮＧ￥ＹｉＭａｏｚｈｏｎｇ；ＺｈａｎｇＸｉａｎｌｏｎｇ；ＪｉＧｅｎｇｓｈｕｎ；ＨｅＪｉａｗｅｎ（ＳｔａｔｅＫｅｙＬａｂｏｒａｔｏｒｙｆｏｒＭｅｃｈａｎｉｃａｌＢ...

锂盐封闭铝阳极氧化膜的应用研究

针对锂盐封闭铝阳极氧化膜在工业化生产应用中,容易出现封闭表面起粉、贴复合膜粘胶、封闭电解着色料出现“变色”、封闭质量检测失重值难达标等几大问题,通过一系列对比试验与论证试验,结合生产实践与经验,提出了解决问题的一些措施。

铝合金柠檬酸-硫酸阳极氧化及镍盐-铈盐协同封闭

选用2024铝合金作为基体,在柠檬酸和硫酸混合电解液中进行阳极氧化,并在镍盐和铈盐混合封闭液中对氧化膜进行协同封闭处理。采用扫描电镜和能谱仪对氧化膜的微观形貌和表面成分进行了表征,并通过静态接触角测试、极化曲线测试和腐蚀失重实验对氧化膜的表面润湿性和耐腐蚀性能进行了分析。结果表明:柠檬酸-硫酸氧化膜表面致密性与硫酸氧化膜相比较好,并且经过镍盐封闭、铈盐封闭及镍盐-铈盐协同封闭后,柠檬酸-硫酸氧化膜的微观形貌、表面成分和表面润湿性发生变化,耐腐蚀性能提高,但是厚度基本不变。相比于镍盐和铈盐分别封闭柠檬酸-硫酸氧化膜,镍盐-铈盐协同封闭柠檬酸-硫酸氧化膜的平整度和致密性更好且呈较好的疏水性,其腐蚀电流密度和腐蚀失重仅为1.03×10^(-7)A·cm^(-2)和0.30 g·m^(-2),对铝合金基体的保护效率达到99.8%,能更好地抵抗腐蚀,从而显著提高铝合金的耐腐蚀性能。

包装方式对即食真空油炸带鱼贮藏品质的影响

本文通过研究不同包装的即食真空油炸带鱼在25℃贮藏60 d过程中的品质变化来筛选合适的包装材料。分别采用封罐包装和铝箔袋充氮包装,考察贮藏过程中真空油炸带鱼水分含量、水分活度、pH、过氧化值(Peroxide value,POV)、硫代巴比妥酸值(Thibarbituric acid reactive substances,TBARS)、酸价(Acid value,AV)的变化,并测定贮藏终点即食真空油炸带鱼的滋味物质。结果表明:真空油炸带鱼在贮藏过程中水分含量,水分活度呈现先增加后趋于平稳的趋势,贮藏60 d时封罐包装的水分含量,水分活度分别是铝箔袋充氮包装的1.23倍,1.19倍;贮藏过程中脂质氧化的相关参数(POV、TBARS、AV)呈现时间依赖性上升趋势,贮藏60 d时封罐包装的POV、TBARS、AV分别是铝箔袋充氮包装的1.84倍,1.43倍和1.13倍。因此铝箔袋充氮包装可以有效阻隔环境中的水分进入包装和减缓产品脂质氧化劣变;通过电子舌测定贮藏终点即食真空油炸带鱼的滋味物质,得出铝箔袋充氮包装可以在减缓苦味物质生成的同时在咸味、鲜味、丰富性方面优于封罐包装。综上所述,铝箔袋充氮包装是更有利于即食真空油炸带鱼包装和贮藏的包装材料。

6063铝合金阳极氧化膜中温无镍封孔工艺

以醋酸镁和醋酸锂为主盐,聚乙二醇600(PEG600)为表面活性剂,对6063铝合金阳极氧化膜进行封孔处理。研究了封孔时的pH、温度和时间对阳极氧化膜耐蚀性的影响,得到较优的封孔工艺参数为:Mg(CH_(3)COO)_(2)·4H_(2)O 3g/L,CH_(3)COOLi 7 g/L,三乙醇胺2 g/L,PEG 6006 g/L,苯并三氮唑(BTA)5 g/L,温度75℃,pH 6.1,时间30 min。采用扫描电子显微镜(SEM)、X射线光电子能谱(XPS)、电化学测试等手段分析了阳极氧化膜封孔前后的微观形貌、元素组成和耐蚀性,并简要分析了封孔机理。在较优工艺条件下封孔后阳极氧化膜的微观表面更加粗糙,耐蚀性良好,封孔产物主要由Mg、Li和Al的氧化物与氢氧化物所组成。

锌铝涂层封孔处理后的防腐性能研究

通过对热喷涂层进行封孔处理来提高热喷涂锌、铝和锌铝涂层的抗腐蚀能力。试验结果显示热喷涂锌、铝和锌铝涂层结合力均大于20 MPa,经过封孔处理之后的热喷涂锌、铝和锌铝涂层(厚度大于等于60μm)的耐中性盐雾时间可以达到1200 h。热喷涂层中性盐雾试验后的XRD谱图物相分析、表面形貌和成分分析结果均表明封孔处理可以提高其抗腐蚀能力。

复合材料零件封孔胶自动喷涂工艺研究

复合材料表面火焰喷铝是最常用的表面层导电处理方法之一,喷铝后通常需要在铝层表面进行封孔胶喷涂,达到保护铝层的作用。目前封孔胶常用手工刷涂、手工喷涂的方式,效率低,容易产生流挂,后期需要进行大量打磨修补。封孔胶机器人自动喷涂成为发展趋势,本文针对封孔胶机器人立式自动喷涂进行了工艺参数研究。结果表明,机器人自动喷涂能有效改善封孔胶流挂现象,喷涂的封孔胶层厚度均匀,表面质量好,封孔胶与铝层间的粘接强度高达30.28 MPa,远超行业标准。

高压电缆终端环氧泥密封铝尾管的腐蚀

从多方面对上海地区多个采用环氧泥密封方式的高压电缆终端尾管腐蚀缺陷进行分析,包括上海地区雨水成分,铝护套和铝尾管的化学成分及耐腐蚀性,环氧泥的固化条件、相容性及密封性能,终端泄漏电流等,总结了终端尾管腐蚀的主要原因。结果表明:环氧泥未良好密封导致酸性潮气或水分侵入并长期保留在铝尾管和铝护套表面,加上铜编织带可能流过的泄漏电流产生感应电压,在水分和电场综合作用下,铝表面的钝化保护膜遭到破坏,最终导致铝尾管等结构发生腐蚀。

铝合金硫酸阳极氧化添加剂和绿色封闭剂研究现状

针对传统铝合金硫酸阳极氧化工艺高能耗和高废水排放的缺点,综述了在硫酸阳极氧化工艺常温化方面的研究成果及封闭工艺的演变。硼酸、酒石酸、草酸等酸和稀土盐类添加剂可降低硫酸阳极氧化过程中的能耗,提高作业温度,但有时会使膜层粗糙度上升,致密度下降,甚至降低膜层的耐蚀性,因此需要根据实际需求和后处理工序的能力来选择合适的添加剂。在后处理方面,纯水封闭和铬酸盐封闭工艺基本上被高温含镍封闭或常温含氟工艺取代,锰、钼、钒等体系的无机盐封闭剂可能成为下一代绿色封闭剂。