2025-01-21
采用正交试验优化了喷砂后镁合金微弧氧化电解液组分,讨论了组分浓度对氧化膜性能的影响,并用SEM、EDS、XRD等分析了优化工艺后氧化膜的微观形貌、化学成分和相组成。研究表明,较优的电解液组分为15g/L的Na2SiO3·7H2O、6g/L的KF·H2O、9g/L的KOH、10mL/L的C3H2(OH)3;氧化膜表面形貌保留了喷砂时的粗糙不平;氧化膜由大量均匀的、微孔内径为0.2~1.5μm的陶瓷层组成,物相则主要由Mg、MgO、Mg2SiO4、MgAl2O4及无定型相组成。
为了改进镁合金的耐蚀性,促进其进一步应用,用优化工艺在az31镁合金表面制得了具有良好耐点蚀性能的阳极氧化膜,采用正交设计方法分析研究了电解液组分对镁合金氧化成膜及抗蚀性的影响,获得最优工艺参数为:45g/lnaoh,80g/lna2sio3,5g/l柠檬酸钠,40ml/l添加剂d(一种有机缓蚀剂);氧化温度10~30℃,时间10~40min,电流密度1~20ma/cm2,阴阳极面积比2∶6。用该优化工艺在az31镁合金表面生成的氧化膜具有良好的耐点蚀性能,经浸泡耐蚀试验评定为9级。
为提高镁合金阳极氧化膜的耐腐蚀性能,以氧化膜厚度作为评价指标,确定了最佳的电解液组成,并通过点滴试验、扫描电镜和动电位极化曲线等研究膜的表面形貌和耐腐蚀性能。结果表明,常温下,70g/l氢氧化钠,60g/l硼酸钠,60g/l硅酸钠,30g/l碳酸钠,t为20min,u为60v,脉冲频率200hz,经氧化处理膜层δ为16μm左右,表面平整,致密性好,结合力强,耐腐蚀性优异,氧化膜主要由mg、o、si三种元素组成。
在磷酸盐溶液中加入nh4vo3,通过微弧氧化工艺在6061铝合金上制得了黑色陶瓷膜,研究了nh4vo3含量、溶液温度对膜层的耐磨性、表面粗糙度、附着力、黑度、厚度的影响。结果表明:随着nh4vo3含量的增加,黑度增加、膜层沉积物附着力降低、粗糙度先减小后增大,膜层耐磨性、厚度先增大后减小;随着温度增加,粗糙度、黑度减小,膜层沉积物附着力增大,膜厚先增大后减小。当nh4vo3浓度为5-8g/l,温度为40℃时,膜层表现出较好的综合性能。
阳极氧化处理是提高镁合金耐腐蚀性能的有效方法。在阳极氧化工艺中,电解液组成对镁合金氧化膜的性能有着至关重要的影响。本文概述了近年来该领域内有关电解液组成的研究进展,期望为镁合金阳极氧化工艺研究提供参考。
在由氨水、有机胺、na2sio3、na2b4o7和添加剂组成的电解液中,以恒电流方式对az91d镁合金进行阳极氧化处理,并研究了电解液各组分浓度对az91d镁合金阳极氧化膜层硬度的影响规律。结果表明,电解液各组分浓度对膜层硬度有不同程度的影响:有机胺具有抑制火花放电、提高膜层硬度和降低膜层粗糙度的作用;na2sio3是提高膜层硬度的主要成分;氨水、na2b4o7和添加剂对膜层硬度的影响较小。在该电解液体系下可以在镁合金表面沉积一层组织致密、显微硬度达400~500hv的氧化膜。
采用微弧氧化技术首次在az91d镁合金表面原位制备含zro2-y2o3的复合陶瓷膜。利用esem、spm、xrd和高温氧化等手段研究了微弧氧化膜的形貌、相组成及高温氧化性能。结果表明,微弧氧化膜表面呈多孔结构,微孔平均直径小于2μm,截面是由疏松层和致密层组成的双层结构;微弧氧化膜中的主要存在相有c-zro2、t-zro2、y2o3、al2o3、mgo、mgf2和mgal2o4;在不同的加热温度和氧化时间下,微弧氧化膜的耐高温氧化性能较之镁合金基体均有显著提高。
1前言镁合金被誉为"21世纪最具发展潜力的绿色工程材料"。但易被腐蚀而限制了镁合金的开发与应用。适当的表面处理,如电镀、化学镀、金属涂层、阳极氧化、化学转化膜处理、激光处理和离子注入等能够极大地改善镁合金的耐腐蚀性能等,扩大了镁合金的使用范围[1,2]。其中微弧氧化是在适当的电解质
将镁合金表面微弧阳极氧化预处理后,再经过纳米改性电泳涂装得到了复合涂层,并对复合涂层的耐蚀性能进行了评价。金相显微观测表明,纳米改性电泳漆膜表面有较均匀的小突起,而未改性复合膜层表面比较光滑。常规性能测试表明,与未改性复合漆膜相比,经改性后的复合涂层漆膜附着力、硬度及抗冲击性能都有所提高。盐雾试验和电化学阻抗曲线表明:改性复合膜层的耐蚀性明显优于未改性复合膜层。
用于钛合金电解加工的非水电解液合肥工业大学朱树敏一、钛合金在水质电解液中电解加工的特点钛合金由于其比重小、强度高,在航空航天工业中逐渐得到更多的应用。在飞机发动机上大量应用钛合金叶片。由于叶片具有复杂的形状,同时钛合金的切削加工性能不好,所以目前主要...
利用微弧氧化技术在zl205a铝合金表面制备陶瓷层;用扫描电镜对膜层形貌及结构进行观察,分析了膜层典型形貌的形成过程;用x射线衍射仪对膜层相组成进行分析;对不同厚度微弧氧化膜层的试样进行盐雾试验。结果表明:所制得的膜层由α-al2o3、γ-al2o3及δ-al2o3组成;膜层厚度小于30μm时,耐蚀性能随着膜层厚度的增大提高明显,当膜厚为30~50μm时,耐蚀性能随着膜厚的增加提高幅度减小,膜厚大于50μm时,其耐蚀性能变化不明显。
用硅酸盐体系电解液进行铝合金微弧氧化时,氧化膜表面出现白色斑点状物,影响零件质量和外观,对这种白色斑点状物进行eds和xrd成分测试,同时还对形成原因进行分析。结果表明,白色斑点状物是由sio2聚集而成。
完成人:蒋百灵、孙强、孙俊图、曹跃龙、李均明、时惠英、自力静、高立芳、张国君完成单位:西安理工大学研究背景及意义镁合金的轻质和能量衰减特性已引起加工制造业的广泛重视,为加快中国镁产业发展,国家科技部2000年已将“镁合金开发应用及产业化”列为“十五”科技攻关的重大项目。但由于其抗连接(电偶)、高温和大气腐蚀性能差,需进行适当的表面保护处
研究了宽温氧化工艺对铝合金单镍盐电解着色的影响。结果表明,使用低成本的含钠宽温氧化剂易引起单镍盐色槽老化,影响着色效果,使用无钠宽温氧化剂的氧化膜在做单镍盐着色时,比常温氧化的上色浅,可以生产颜色均匀一致的香槟色铝合金材料。
回顾镁合金阳极氧化历史,介绍制备工艺、电解液组成及作用,同时对镁合金阳极氧化机理进行探讨。随着人类环保意识的增强,世界能源的紧缺和氧化设备的不断更新,认为电参数如频率、占空比、电压和电流密度对氧化膜性能的影响、阳极氧化电流效率的测定、氧化膜扩散规律的研究和环保型电解液的开发为未来镁合金阳极氧化研究的重点。
研究了压铸镁合金az91的阳极氧化膜的工艺及其耐蚀性,探讨了镁合金表面阳极氧化膜的组织、相、成分及其耐蚀性。研究结果显示,压铸镁合金az91阳极氧化膜表面系氧化物的聚集,阳极氧化膜在3.5%nacl中的极化曲线与az91压铸镁合金的极化曲线对比,阳极氧化膜的极化曲线有明显的钝化区,但在极化区只呈锯齿状变化,耐蚀性较好。
采用电压-时间曲线、全浸腐蚀实验、极化曲线法、x射线衍射法(xrd)、扫描电镜(sem)和能量色散谱仪(eds)等方法研究了az91d镁合金在含不同浓度氢氧化钠溶液中的阳极氧化行为和膜层的成分、结构。结果表明,在本研究给定工艺中,az91d镁合金的阳极氧化过程可分为三个阶段:电火花出现之前的致密层生成阶段,少量小电火花出现的多孔层生成阶段,出现较大电火花的多孔膜层稳定生长阶段。阳极氧化过程中,随着naoh浓度的升高,出现电火花的时间缩短,出现电火花的电压值降低,阳极氧化膜表面的颗粒变小、孔隙率减小,膜层厚度减小;阳极氧化膜的主要组成是mgo,并含有少量的mg3b2o6;naoh浓度对阳极氧化膜耐蚀性影响较大,当naoh浓度为40g/l时,膜层的耐蚀性能最好。
为了研究了起弧电压、电流密度和氧化时间等参数对铝合金陶瓷膜性能的影响。以ly12铝合金为试验材料,采用mao240/750微弧氧化设备、tt260测厚仪和amary-1000b扫描电子显微镜。结果表明:起弧电压随着na2sio3浓度的增加而降低;在相同氧化时间内,随着电流密度的增加,陶瓷膜的厚度也显著地增加,陶瓷膜的致密层的显微硬度也在逐渐地增加,但不是呈线性增加的;在相同电流密度条件下,随着时间的增加,膜层厚度和致密层硬度非线性增加,但致密层所占比例却减小。得出结论:电流密度应该选择在5~20a/dm2的范围内,微弧氧化时间控制在3h以内时比较适宜。
随着结构"轻量化"需求的不断增加,镁合金作为最轻的轻金属材料在现代工业中的应用越来越广泛,但表面耐蚀性差已成为它进一步扩大应用的重要瓶颈。阳极氧化是提高镁合金耐蚀性的一种有效方法,而电解液组分是影响阳极氧化层性能的一个重要因素。综述了不同的电解液组分对阳极氧化过程及膜层性能影响的最新研究进展。为镁合金阳极氧化电解液设计提供参考,以扩大镁合金在各领域的广泛应用。
发明了一种适用于在非水电解液中电镀铝的金属表面预处理的活化液.该溶液的主要组成为:1)以一种脂肪醚、芳香醚或环醚(也可以是醚醇)或者它们的混合物作为溶剂;2)由盐酸、硫酸、甲酸、柠檬酸、硼酸及氟硼酸或它们的盐类中选择,其浓度为0.1~1.0mol/l(最好为0.3~0.8mol/l),或者是除硫酸和盐酸以外的上述酸的醚溶液,其质量分数应大于25%.欲镀铝的基体金属需在惰性气氛下进行活化处理.
为了给研究微弧氧化起弧的能量临界条件奠定基础,以达到制备高产能、低能耗微弧氧化装备的目的,对微弧氧化起弧前后不同氧化时间的铝合金6061试样进行了电性能测试、能谱成分分析和扫描电镜表面形貌分析,测定了微弧氧化起弧的表面临界条件,揭示了起弧前试样表面变化过程和起弧后陶瓷层的生长特点。实验结果表明:铝合金起弧的表面临界条件是试样的整个表面覆盖一层电阻为04ω的alxoy膜;起弧前,非晶态alxoy氧化物以点面方式生长;起弧后,起弧面呈树枝状生长,膜层电阻快速增大。
开发添加al2o3纳米粉体的复合微弧氧化电解液体系。确定最佳的工艺条件为:硅酸钠与焦磷酸钠(质量比7∶3)12g/l,氢氧化钠7g/l,al2o33g/l,复合添加剂a1(氟化钠2g/l,丙三醇10ml/l,钨酸钠1g/l),溶液温度35℃,氧化时间20min。
职位:室内空间规划概念设计师
擅长专业:土建 安装 装饰 市政 园林
文辑推荐
知识推荐
百科推荐