纯铝材电解液微弧氮化工艺探讨

电解液微弧氮化工艺简单,过去未见用其制备AlN膜的报道。采用电解液微弧氮化工艺在纯铝基片上制备了AlN陶瓷膜,利用正交试验优化工艺,研究了最优工艺制备的膜层的物相、形貌,并探讨了占空比、放电频率对膜层硬度、绝缘电阻、耐压值的影响。结果表明:正交试验优化的工艺为100 mL超纯水中CO(NH2)2 35.0 g,EDTA-2Na 3.0 g,放电频率1.0 kHz,占空比20%;各因素的影响由主到次依次为CO(NH2)2浓度、占空比、放电频率、EDTA-2Na浓度;最优工艺制备的陶瓷膜由多晶AlN组成,膜层致密;选择适当的占空比和放电频率有利于改善AlN陶瓷膜的性能。

纯铝材在硫酸中恒流阳极氧化机理初探

为研究铝阳极氧化膜氧化生成机理,采用恒流电解法,对铝试样在硫酸中的阳极氧化过程进行了研究。通过对铝阳极氧化时的阳极氧化电位-时间关系分析发现,阳极氧化电位出现规则的阶跃现象,其阶跃电位为0.0390V,根据其氧化电流密度-时间曲线计算出阳极氧化膜的孔隙率为0.1。结果分析表明,氧化电位阶跃与阻挡层厚度的增加密切相关,氧化电位的阶跃主要是由于阻挡层的增厚引起的,阻挡层首先在孔隙面积上生成,当厚度每增加1.530×10-8cm时,发生铺展作用。

草酸溶液中乙二醇含量对纯铝材阳极氧化膜绝缘性能的影响

目前,对乙二醇是否能改变阳极氧化膜的绝缘性能尚无报道。将乙二醇(EG)加入草酸溶液中对纯铝材阳极氧化,利用现代表面分析技术研究了乙二醇含量对阳极氧化膜相组成、厚度及绝缘性能的影响。结果表明:加入EG之后,氧化膜表面的平整性明显提升,孔洞数量显著降低;氧化膜的孔隙率随EG含量的增大表现为先降低后上升的变化规律;随EG含量的增大氧化膜厚度表现为先增加后减小,而阻挡层的厚度则呈逐渐上升的趋势;随EG含量的上升氧化膜的击穿场强和绝缘性能都表现为先增大后降低;改善氧化膜阻挡层的致密度可以提高氧化膜的绝缘电阻率与击穿场强。

超高强度的纯铝材料研究

本试验利用超高速多向压缩(MAC)1060工业纯铝,以制造超高强度的纯铝材料。采用Gleeble-1500热模拟试验机和冲压机进行压缩,对压缩后的试样进行硬度、拉伸试验和显微组织观察。结果表明,提高应变速度,可以显著抑制动态回复,使纯铝平均晶粒达到0.39μm,大角晶界百分数为82.9%。当以60%的道次压缩量进行超高速深度压缩时试样产生裂纹。深入研究得出,获得大角晶界超细晶粒不一定需要在全过程中都采用大的道次应变量。当位错胞壁的位错密度接近饱和值后,降低道次压缩量,可以防止裂纹产生。当伸长率相近时,其拉伸强度比H12变形纯铝材提高1.86倍。因此,超高速多向压缩技术可以生产出超高强度的工业纯铝材料。

Wear Characteristics of Functionally Graded Tubes Reinforced with Silicon Carbide and Alumina: A Comparative Study

In the current study,an effort has been taken to manufacture and compare the characteristics of functionally graded tubes. Two samples have been produced with a commercially pure aluminium matrix reinforced by 10%(in weight) SiC and Al_(2)O_(3)with a 16 μm average size via horizontal centrifugal casting. In addition to microstructure analysis,the mechanical and wear characteristics have been investigated across the thickness of the produced tubes.The results showed that the addition of SiC and Al_(2)O_(3)particles relative to the unreinforced matrix(pure Al)significantly enhance the mechanical properties and wear resistance of the produced tubes. Thus,these tubes are the best choice for automobile applications.