LD7铝合金阳极氧化膜的不同封闭方法耐蚀性评价

研究了不同封闭方法对LD7铝合金阳极氧化膜在NaCl溶液中耐蚀性的影响,包括沸水封闭、氟化镍封闭、重铬酸钾封闭和醋酸镍封闭.利用动电位极化和电化学阻抗谱(EIS)研究了封闭后阳极氧化膜的腐蚀行为.利用扫描电子显微镜(SEM)观察了封闭后阳极氧化膜的表面形貌.结果表明在酸性溶液和碱性溶液中醋酸镍封闭能提供更高的耐蚀性,而沸水封闭在中性溶液中较耐蚀.工业生产中普遍采用的重铬酸钾封闭对LD7铝合金阳极氧化膜封闭效果并不理想,封闭后的阳极氧化膜在不同pH值的溶液中耐蚀性均不高,氟化镍封闭的阳极氧化膜层耐酸性不强.

2A12铝合金不同阳极氧化膜在NaCl溶液中的电化学演变

目的评价2A12铝合金不同阳极氧化膜在氯离子作用下的腐蚀电化学演变行为。方法以2A12铝合金为基材,分别制备重铬酸盐封闭硫酸阳极氧化(DS-SAA)膜、热水封闭硫酸阳极氧化(HWS-SAA)膜和稀铬酸封闭铬酸阳极氧化(DCS-CAA)膜,采用动电位极化、电化学交流阻抗表征及拟合,并结合体视显微镜等方法,分析不同氧化膜试件的电化学参数在质量分数为3.5%的NaCl溶液中随浸泡时间的变化,对膜层演变规律及机理进行讨论。结果硫酸阳极氧化和铬酸阳极氧化膜的厚度分别约为8μm和3μm,后者表面缺陷更少。在NaCl溶液中浸泡1 h后,DS-SAA、HWS-SAA和DCS-CAA试件的自腐蚀电流密度分别为9.1、0.86、12.9 nA/cm^2,经168 h浸泡后,分别增大为15.5、35.3、2628 nA/cm^2,DS-SAA试件的自腐蚀电位升高了205 mV,DCS-CAA试件的自腐蚀电位从-604 mV降低到-930 mV。随着浸泡时间的延长,DS-SAA试件的Rb和Rp值始终分别高于107Ω·cm^2和105Ω·cm^2。浸泡24 h后,HWS-SAA和DCS-CAA试件的阻抗谱中开始出现韦伯阻抗,Rb和Rp值迅速下降。结论三种氧化膜在浸泡初期的耐蚀性能相当,随着时间的延长,重铬酸盐封闭硫酸阳极氧化膜具有较高的耐蚀性和耐久性,其余两种氧化膜的耐蚀性能则快速下降,168 h后多孔层几乎完全失效。氧化膜耐蚀性能的差异与膜厚和封闭机理有关。