硬度法测量铝合金阳极氧化膜附着力

铝合金阳极氧化膜的表面膜状结构特殊,目前没有合适的定量方法表征其附着力。利用维氏硬度计对阳极氧化膜进行矩阵化打点,控制压痕间距,利用压痕之间的挤压作用使氧化膜脱落;根据压痕交界处的氧化膜脱落情况定量评价阳极氧化膜的附着力水平;同时,制定了铝合金阳极氧化膜附着力的评价等级分类方法,将铝合金阳极氧化膜附着力水平分为0~5级。

有机着色铝合金阳极氧化膜耐光性快速评价方法

为了建立一种快速评价有机染料着色的铝合金阳极氧化膜耐光性的方法,用于工厂生产工艺质量控制,对比研究了阳极氧化膜实验室光老化试验和户外暴露试验的颜色变化结果,建立了综合色差和试验时间的线性回归方程,并利用付利叶红外光谱仪证实氧化膜内有机染料在实验室光老化和户外暴露试验中的变化机理是一致的,该光老化试验方法能很好地模拟氧化膜在户外暴露的变色行为。

铝合金阳极氧化膜的集群磁流变平面抛光试验研究

为获得抛光均匀的铝合金阳极氧化膜表面,采用集群磁流变平面抛光技术对铝合金阳极氧化膜进行抛光试验,探讨加工间隙、工件转速、抛光盘转速、偏摆幅度、加工时间等加工参数对其表面粗糙度和材料去除率的影响规律。结果表明:随着加工间隙的增大,工件表面粗糙度先减小后增大,材料去除率则递减;随着工件转速或偏摆幅度的增加,工件的表面粗糙度均先迅速减小后缓慢增大,材料去除率则先增加后减小;随着抛光盘转速的增加,工件的表面粗糙度和材料去除率均先减小后增加;随着加工时间的延长,表面粗糙度迅速减小之后趋于稳定。在文中试验条件下,在加工间隙1. 1 mm、工件转速350 r/min、抛光盘转速60 r/min、偏摆幅度10 mm、加工10 min左右时工件表面粗糙度从原始的332. 9 nm下降至5. 2 nm,达到了镜面效果。

铝合金阳极氧化封孔工艺研究

采用了电化学极化曲线、交流阻抗、点滴法研究了铝合金阳极氧化膜在稀土盐、植酸、HX-588封闭剂和纯水的高温水溶液封闭后的耐蚀性,并对四种溶液封闭效果进行比较。实验结果表明,HX-588封闭剂、稀土盐、沸水、植酸都有一定的封闭效果,其中HX-588封闭剂、稀土盐效果优于沸水封闭,稀土盐增强了铝合金氧化膜的耐蚀性,并且对环境友好,有很好的运用前景。

铝合金阳极氧化无镍封孔工艺研究

铝阳极氧化膜在不同封孔溶液中封闭后,其使用寿命和耐蚀性会各不相同。采用了磷铬酸失重法、电化学极化曲线法、交流阻抗法研究了铝合金阳极氧化膜在氟锆酸钾、HX-588封闭剂、钼酸钠、亚硝酸钠和纯水的高温水溶液封闭后的耐蚀性,比较其间的差异,并找出其变化规律,反映出五种溶液的封闭效果。数据表明:封闭效果优劣排序依次为HX-588封闭剂、氟锆酸钾、钼酸钠、亚硝酸钠、纯水。说明氟锆酸钾可以作为一种绿色无镍封孔剂进行工业生产。

铝合金阳极氧化膜封闭工艺研究进展

总结了铝合金阳极氧化膜封闭工艺在国内外的研究进展及现状。介绍了几种常规封闭工艺,包括热封闭、常温封闭及中温封闭等。着重介绍了有机酸封闭、稀土盐封闭、微波封闭和溶胶封闭四种新型绿色封闭工艺及发展,分析各种封闭方法的优缺点,并对其封闭机理作了简要论述。指出了铝合金阳极氧化膜封闭工艺需要进一步深入研究的方向。

合金元素对铝合金宽温阳极氧化工艺影响的研究

阳极氧化过程中铝合金放热导致槽液温度升高,会对膜层生长有较大影响。本文对6061、6063、2024及7075铝合金进行宽温阳极氧化处理,对其膜层厚度以及表面状态进行研究,结果表明铝合金合金元素对阳极氧化膜生长及结构有重要的影响,Cu、Mn等金属合金元素阻碍了铝合金氧化膜的生长,当电解液温度较高时,这些合金元素会使膜层起粉而导致膜层不合格。

6063阳极氧化铝合金在热处理过程中的电化学性能分析

分别对6063阳极氧化铝合金实行退火和固溶热处理,分析研究了不同热处理方式对合金的组织及电化学性能的影响。结果表明,退火处理可以使析出相均匀,并且增加析出相数量,降低耐蚀性,放电曲线平稳;固溶处理能够减少阳极合金中析出相数量,增强合金的耐蚀性,电流放电电位减小,且放电更加平稳。通过对比得出,阳极合金材料经过固溶处理会得到更加优越的电化学性能。

排球挂钩用铝合金基材阳极氧化处理及耐蚀性研究

使用铝合金挂钩对装入网兜的排球进行悬挂和管理,具有取用方便、节约空间、美观等优点。使用硫酸阳极氧化技术对排球挂钩用5005铝合金基材进行了处理,并对阳极氧化膜的性能进行了研究。结果表明:阳极氧化膜主要由铝、氧、硫、碳元素构成,其中铝和氧的总质量分数超过80%,少量的硫来自硫酸。经过硫酸阳极氧化处理后,铝合金表面形成高硬度和高熔点的a-Al2O3和y-Al2O3,大大提高了铝合金的硬度。阳极氧化膜由高电阻的阻拦层和多孔层构成,可以有效地分散和降低自腐蚀电流密度,大大提高铝合金基材的耐蚀性。

铝合金硫酸阳极氧化常见质量问题探究

铝合金材料在航空航天领域中应用广泛,硫酸阳极氧化可以提高其耐腐蚀性能。以不同温度对硫酸阳极氧化膜层进行冲击,证明了高温环境会降低硫酸阳极氧化膜层的耐腐蚀性能,并对其原因进行了剖析;从材料机械成型加工过程、硫酸阳极氧化工艺过程分析了膜层表面"黑点"的形成原因,并对其解决方法进行了探究;阐述了铝合金材料状态对硫酸阳极氧化膜层质量性能的影响。

阳极氧化6061铝合金在工业海洋大气环境长周期暴晒时的腐蚀行为

在青岛工业海洋大气环境中对硫酸及硼硫酸阳极氧化处理的6061铝合金进行5 a的长周期大气暴晒实验,通过表面截面形貌观察、质量损失分析、腐蚀产物分析、力学性能检测和断口分析等方法,研究两种阳极氧化处理对6061铝合金长期腐蚀行为的影响规律及机理。结果表明:经5 a大气暴晒试验后,表面阳极氧化处理能显著降低6061铝合金的平均腐蚀速率及力学性能损失,且硫酸阳极氧化的效果更明显;与裸材相比,硫酸和硼硫酸阳极氧化后5 a暴晒试验的平均腐蚀速率分别下降了70.2%和45.4%,屈服强度损失率分别下降了69.5%和11.0%,伸长率损失率分别下降了71.8%和41.0%。青岛工业海洋大气环境中高浓度的Cl−会对6061铝合金表面的氧化膜侵蚀破坏,穿透氧化膜引起点蚀。当点蚀发生在晶界处时,引发了晶间腐蚀;环境中的硫化物伴随着腐蚀介质可深入到晶界区域,加剧了沿晶裂纹的扩展。阳极氧化膜对Cl−的侵蚀有较强的阻挡作用,且硫酸阳极氧化膜的阻挡作用更好,能有效地抑制晶间腐蚀的萌生和扩展,进而减小了6061铝合金强度及塑性的损失,使得硫酸阳极化6061铝合金具有较好的强度和伸长率。

飞机用阳极氧化铝合金在醋酸钾型除冰液干湿交替作用下的腐蚀电化学行为研究

在实验室模拟了除冰液对飞机蒙皮材料干湿交替腐蚀过程,采用宏观电化学和扫描开尔文探针(SKP)微区技术研究了飞机蒙皮用阳极氧化2024铝合金接触醋酸钾型飞机除冰液的腐蚀电化学行为。结果表明:未加缓蚀剂的除冰液浓度较高时腐蚀性强,对阳极氧化铝合金腐蚀较为严重;随除冰液浓度降低,腐蚀倾向和腐蚀速率减小。添加缓蚀剂后,高浓度除冰液由于缓蚀剂浓度在其最佳浓度范围,缓蚀效率高,阳极氧化铝合金的腐蚀非常轻微;随除冰液浓度降低,缓蚀剂浓度亦随之降低,缓蚀剂逐渐失效,除冰液的腐蚀性反而增强,阳极氧化铝合金的腐蚀倾向和腐蚀速率均随之增大。随腐蚀周期延长,试样在除冰液中的膜电阻呈波浪形逐渐增大趋势,电荷转移电阻则先减小后增大;除冰液腐蚀前后,阳极氧化铝合金表面SKP微区电位均呈随机分布,且随腐蚀周期延长随机变化,无明显点蚀发生,除冰液对阳极氧化铝合金的腐蚀为全面腐蚀。

铝及其合金的阳极氧化与电镀工艺的关系

本研究选取硫酸阳极氧化的方式，对阳极氧化原理进行概述，介绍了具体的阳极氧化及电镀方法，分析了工艺条件的关键影响因素，以期更好的指导实践电化学氧化操作。

工业海洋大气环境下阳极氧化6061铝合金的电偶腐蚀行为

在青岛典型的工业海洋大气环境下,进行硼硫酸阳极氧化6061铝合金与不同表面状态的30CrMnSiNi2A结构钢偶接件的户外大气暴露试验,通过电化学测试、腐蚀产物分析、力学性能检测、断口分析等,研究了偶接件中阳极氧化6061铝合金的腐蚀规律与机理.结果表明：经1 a户外大气暴露试验后,与镀镉钛结构钢偶接的6061阳极氧化铝合金力学性能最优,其强度σb和延伸率δ分别比原始试样下降6.45%和4.39%,远优于与结构钢裸材偶接的阳极氧化6061铝合金试样（分别下降10%和62.28%）,略优于未偶接试样（分别下降6.77%和10.74%）.沿晶腐蚀和表面点蚀是导致阳极氧化6061铝合金力学性能下降的主要原因,最严重的沿晶腐蚀裂纹深度达150μm.青岛大气中的硫化物不仅会侵蚀试样表面形成硫酸铝,还会浸入到晶界促进沿晶腐蚀.

铝表面防护性稀土铈转化膜的研究

采用阴极电沉积法在铝阳极氧化膜上制备出稀土铈转化膜;通过SEM和EDS表征了阳极氧化膜、阴极电沉积铈转化膜的形貌和组成成分;用极化曲线法、EIS交流阻抗法等电化学方法对这两种膜进行了耐蚀性评估。结果表明,在铝阳极氧化膜上经过阴极电沉积可制备稀土铈转化膜,其耐蚀性比铝阳极氧化膜的耐蚀性显著提高。

二价锡离子稳定剂的研究

详述了二价锡离子稳定剂的筛选方法和过程，将筛选出的最佳抗氧剂Ｑ组成配方用于铝及其合金的氧化着色过程。

Effects of boric acid on microstructure and corrosion resistance of boric/sulfuric acid anodic film on 7050 aluminum alloy

The microstructure and corrosion resistance of different boric/sulfuric acid anodic（BSAA） films on 7050 aluminum alloy were studied by atomic force microscopy（AFM）,electrochemical impedance spectroscopy（EIS） and scanning Kelvin probe（SKP）.The results show that boric acid does not change the structure of barrier layer of anodic film,but will significantly affect the structure of porous layer,consequently affect the corrosion resistance of anodic film.As the content of boric acid in electrolyte increases from 0 to 8 g/L,the resistance of porous layer（Rp） of BSAA film increases,the capacitance of porous layer（CPEp） decreases,the surface potential moves positively,the pore size lessens,and the corrosion resistance improves.However,the Rp,CPEp and surface potential will change towards opposite direction when the content of boric acid is over 8 g/L.

Influence of adipic acid on anodic film formation and corrosion resistance of 2024 aluminum alloy

The influence of adipic acid on the formation and corrosion resistance of anodic oxide film fabricated on 2024 aluminum alloy was investigated. The morphology was investigated by scanning electron microscopy （SEM） and transmission electron microscopy （TEM）, respectively. The corrosion resistance was evaluated by electrochemical impedance spectroscopy （EIS）. The results showed that the adipic acid was absorbed at the electrolyte/anodic layer interface during anodizing. The corrosion rate of anodic film decreased and the film thickness increased. The film was uniform and compact especially at the film/substrate interface. After sealing procedure, anodic film formed with the addition of adipic acid exhibited improved dielectric property and corrosion resistance in aggressive environment.