铝合金表面处理国内外应用现状

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铝合金模板在国外发展现状和趋势

铝合金模板在国外发展现状和趋势

铝合金模板在国外发展现状和趋势
铝合金模板是一种新型的建筑模板,由于其轻便、结构稳定、重复利用等优点,在国外得到了广泛应用。

目前,铝合金模板在国外的发展已经呈现出以下几个趋势:
1. 铝合金模板的设计和制造越来越复杂化,在生产工艺和制造工艺方面需要更高水平的技术支持。

2. 环保和可持续发展已成为国外建筑行业的重要议题。

铝合金模板具备高寿命、可重复使用性以及易于回收的特点,已成为可持续建筑的重要组成部分。

3. 在一些工业化程度较高的国家,铝合金模板已经成为快捷、高效的建筑施工方式。

在中国,随着工业化程度的提高,预制混凝土建筑已逐渐成为建筑行业的重要发展趋势。

4. 铝合金模板正在发展的过程中,各种新型材料和技术不断涌现,竞争也在激烈进行。

如何提高铝合金模板的性能和降低成本,是未来铝合金模板行业需要解决的重要问题。

总的来说,铝合金模板在国外的发展趋势是多样化、全面化、高效化和可持续化。

未来,随着技术的不断更新和完善,铝合金模板必将在建筑行业中得到更加广泛的应用。

建筑铝合金表面处理技术的现状与发展

建筑铝合金表面处理技术的现状与发展

成 的 氧化 膜 可 以阻 止 铝基 体 的进 一 步 腐蚀 , 其 太 但 薄 而易 受损伤 , 酸性 、 在 碱性 或 者 中性 环 境 中都 有 可 能遭 受破 坏 。作 为建 筑 装 饰 材 料 的铝 合 金 型材 , 应 该 是一 种 半 永 久 性 的 材料 , 在抵 御 外 界 气 候 条 件 的 侵蚀 方 面 , 具 备 良好 的抗 腐蚀 、 摩 擦 、 须 抗 耐热 和 耐 候性 能 , 随着物 质生 活水 平 的提 高 , 一 的银 白色 而 单 外观 也 不再 能满足 人们对 家居 装饰 的需 求 , 因此 , 人
常见 的铝合 金 阳极 氧化 工艺 多 采 用硫 酸 作 为 氧
化槽液 的主要 成 分 , 格便 宜 , 可 以循 环 使 用 , 价 且 降 低 了生产 成 本 。 阳极 氧 化 膜 电解 着 色 后 色 泽 光 亮 、
持久 , 且进一步提升了铝材的硬度至 30H 0 V以上, 物 理机 械性 能优 异 , 过多 年 的发 展 , 术 已经 十 分 经 技
为 多种 。

按 照 电源 形 式 的不 同可 分 为交 流 着 色 法 和直 流
1 铝合金表面处理技术
1 1 铝 合金 阳极 氧化 电解 着色 .
( 冲 ) 色法 , 脉 着 工业 化应 用 的方 法包 括 浅 田法 、 化 住 法 、 nclr 等 。张海 霞 , 淑 英 l 研究 了无 需 扩 U i o法 o 李 4 j 孔 的亚硒 酸 盐 电解 着 色 工 艺 , 箔 在 10 g L硫 酸 铝 8 / 中阳极 氧化后 , 在含 H S 4 O L N ze 31 L 再 2 0 , aS O 2 , 蹄酸 钠 0 2 g L 添 加 剂 2g L C S d 5 2 / . / , / , u O ・H 06g L

国内外铝合金发展现状

国内外铝合金发展现状

国内外铝合金发展现状
铝合金是一种重要的金属材料,具有优异的性能和广泛的应用领域。

以下是关于国内外铝合金发展现状的介绍。

国内铝合金发展现状:
近年来,中国的铝合金产业得到了快速发展,取得了显著的成就。

首先,国内铝合金产量不断增加,成为世界上最大的铝合金生产国。

其次,铝合金的应用领域不断拓展,从传统的航空航天、汽车制造到新兴的电子、建筑等领域有了广泛的应用。

此外,国内铝合金企业不断引进新的生产技术和设备,提高了产品质量和生产效率。

国外铝合金发展现状:
相比之下,国外铝合金产业也在不断发展壮大。

一方面,发达国家如美国、德国、日本等以其先进的技术和工艺在铝合金领域处于领先地位,不断推出新的铝合金产品和应用方案。

另一方面,一些新兴经济体如印度、巴西等也在铝合金领域投入大量资源,并取得了显著的发展成果。

国外铝合金企业在合作与竞争中相互推动,不断创新和提高产品质量,满足不同市场的需求。

国内外铝合金发展趋势:
无论是国内还是国外,铝合金发展的趋势都是高性能、高强度、轻量化。

随着科技的不断进步,铝合金材料的强度和硬度得到进一步提高,同时保持了较低的密度,使其成为替代传统材料的理想选择。

此外,环境保护意识的提升也促使铝合金行业朝着可持续发展的方向发展,强调资源节约和循环利用。

综上所述,国内外铝合金产业都在积极发展,不断引进新技术、提高产品质量、拓展应用领域。

铝合金作为一种重要的金属材料,在航空航天、汽车制造、电子、建筑等领域都有广泛的应用前景。

未来,随着技术的进一步创新和应用领域的不断拓展,铝合金将继续发挥其重要作用,推动各个领域的发展。

铝合金行业发展现状

铝合金行业发展现状

铝合金行业发展现状铝合金是一种具有轻质、高强度和良好的耐腐蚀性能的金属材料,具有广泛的应用前景。

目前,铝合金行业在全球范围内正在高速发展,具体表现如下。

首先,随着汽车工业的快速发展,铝合金在汽车制造领域的应用越来越广泛。

铝合金的轻质特性使得汽车重量减少,从而降低了燃油消耗和碳排放。

同时,铝合金具有良好的成形性和强度,可以用于汽车车身和发动机等部件的制造。

近年来,越来越多的汽车制造商在车身和发动机上采用了铝合金材料,这推动了铝合金行业的快速发展。

其次,电子消费品是铝合金的另一个热门应用领域。

随着电子产品的更新换代和功能的不断增强,对金属材料的需求也越来越高。

铝合金由于其良好的导电性能、耐腐蚀性和轻质特性,成为制造电子消费品的理想选择。

例如,智能手机、平板电脑和笔记本电脑等产品中的外壳和边框通常采用铝合金材料制造,以提高产品的质感和品质。

此外,建筑行业也是铝合金的重要应用领域。

铝合金具有良好的抗腐蚀性和可塑性,适合用于制造建筑幕墙、窗户和门等产品。

在现代建筑设计中,越来越多的建筑师和设计师选择使用铝合金材料,以增加建筑的美观性和功能性。

此外,铝合金还广泛应用于航空航天、船舶和装备制造等领域。

在国内市场方面,中国是铝合金行业的重要生产和消费国。

中国的汽车工业、电子消费品行业和建筑行业都在迅速发展,对铝合金产品的需求不断增加。

与此同时,中国政府也出台了一系列的政策措施来支持铝合金行业的发展,为铝合金企业提供了政策和财务上的支持,促进了行业的快速成长。

然而,铝合金行业也面临一些挑战。

首先,国际市场上的竞争激烈,铝合金产品的价格压力较大。

此外,铝合金生产过程中需要大量的能源和水资源,造成了环境压力。

因此,铝合金企业需要在技术创新、节能减排和循环利用方面加大投入,提高环境友好型。

综上所述,铝合金行业目前正处于快速发展阶段。

随着汽车工业、电子消费品行业和建筑行业的不断扩大,对铝合金产品的需求将进一步增加。

铝合金企业应积极应对挑战,加强技术创新,改善环境影响,并寻求合作与发展,推动行业的持续健康发展。

2024年金属表面处理及热处理加工市场分析现状

2024年金属表面处理及热处理加工市场分析现状

金属表面处理及热处理加工市场分析现状在金属加工行业中,金属表面处理和热处理加工是两个重要环节。

金属表面处理包括对金属制品表面进行清洁、防腐、防氧化等处理,以提高金属制品的质量和延长使用寿命。

热处理加工则是通过加热和冷却来改变金属材料的结构和性能,以满足特定的要求。

本文将对金属表面处理及热处理加工市场的现状进行分析。

1. 市场规模和发展趋势金属表面处理及热处理加工市场在过去几年中呈现稳定增长的趋势。

由于金属制品的广泛应用,对金属表面处理和热处理加工的需求也在不断增加。

根据市场调研数据显示,2019年全球金属表面处理及热处理加工市场规模达到了1000亿美元,并预计在未来几年内将保持5%左右的年均增长率。

2. 市场主要细分领域金属表面处理及热处理加工市场主要分为以下几个细分领域:2.1 金属防腐处理金属制品长时间暴露在空气中容易受到腐蚀,因此金属防腐处理成为金属表面处理中重要的环节。

目前,最常用的金属防腐处理方法包括电镀、电泳涂装、热浸镀等。

随着环保要求的提高,绿色防腐处理技术也逐渐崭露头角,例如无铬酸钝化和涂层处理等。

2.2 金属涂装处理金属涂装处理是指对金属制品表面进行喷涂、粉末涂装等处理,以提高金属制品的外观和耐候性。

金属涂装处理市场主要包括汽车、建筑、家电等领域。

随着人们对品质和环保要求的提高,金属涂装处理技术也在不断创新和完善。

2.3 热处理加工热处理加工是通过加热和冷却来改变金属材料的结构和性能。

常见的热处理加工方法包括退火、淬火、回火等。

热处理加工市场主要涉及到机械制造、航空航天、汽车等行业。

随着新材料和新工艺的不断涌现,热处理加工技术也在不断进步。

3. 影响市场发展的因素金属表面处理及热处理加工市场的发展受到多种因素的影响,以下是其中的主要因素:3.1 资源价格和供应状况金属表面处理及热处理加工需要消耗大量的能源和原材料,因此资源价格和供应状况对市场有重要影响。

市场竞争和环保法规的变化也会引起资源价格的波动,从而影响市场的供需关系。

铝合金的研究现状及应用

铝合金的研究现状及应用

铝合金具有密度低、强度高、导热性好、耐腐蚀性强等优良性能,被广泛应用于航空、汽车、电子、建筑等领域。

以下是铝合金研究现状及应用的相关内容:
铝合金的加工技术:铝合金的成形性能差,容易产生热裂纹、畸变等问题。

目前,研究人员通过改善铝合金的成分、研制新型合金、优化加工工艺等方法,成功解决了铝合金加工中的一些难题。

铝合金在航空领域的应用:铝合金具有轻质、高强度的特点,是制造飞机、航天器等航空器的重要材料。

在航空领域,铝合金主要应用于制造机身、机翼、起落架等部件。

铝合金在汽车领域的应用:铝合金具有密度低、强度高的特点,是汽车轻量化的重要材料。

在汽车领域,铝合金主要应用于发动机、底盘、车身等部件。

铝合金在电子领域的应用:铝合金具有良好的导电性和热导性,是制造电子设备的重要材料。

在电子领域,铝合金主要应用于制造电子外壳、散热器等部件。

铝合金在建筑领域的应用:铝合金具有耐腐蚀性强、表面处理方便等特点,是建筑材料的重要组成部分。

在建筑领域,铝合金主要应用于制造门窗、幕墙、天花板等部件。

综上所述,铝合金作为一种重要的材料,具有广泛的应用前景。

未来,随着科技的不断进步和应用领域的不断扩大,铝合金的研究和应用将会得到进一步的推广和发展。

铝合金应用现状及发展趋势

铝合金应用现状及发展趋势

铝合金应用现状及发展趋势铝合金是一种重要的工程材料,具有优良的性能和广泛的应用领域。

随着科技的发展和社会需求的不断推动,铝合金的应用现状和发展趋势也在不断变化。

首先,铝合金的应用现状在许多领域已经得到广泛应用。

在汽车工业中,铝合金被广泛用于汽车车身和发动机部件,以提高汽车的燃油效率和减轻整车重量。

铝合金车身具有较强的刚度和冲击吸收能力,能够提高汽车的安全性能。

在航空航天领域,铝合金也得到了广泛应用,用于制造航空器的结构件和发动机零部件,能够减轻飞机的重量,提高起飞和燃油效率。

此外,铝合金还广泛应用于建筑、电子、电力、包装等行业,例如用于制作窗框、太阳能电池板、电线电缆和食品罐等。

其次,铝合金的发展趋势主要体现在以下几个方面。

首先是高强度和超高强度铝合金的发展。

随着工程技术的进步,对材料的强度要求也越来越高,因此制备高强度和超高强度铝合金成为了一个研究的热点。

通过添加合适的合金元素和热处理工艺,可以获得具有更高强度和优良综合性能的铝合金材料。

其次是铝合金的可持续发展和循环利用。

随着人们对环境保护意识的提高,对材料可持续性的要求也越来越高。

铝合金具有良好的可回收性,可以通过回收再利用的方式减少资源消耗和环境污染。

因此,将继续推进铝合金的回收再利用技术研发和应用,促进其可持续发展。

此外,新型铝合金的研究和应用也是发展趋势之一。

例如,高强度、高塑性和耐腐蚀性能更好的铝合金,将得到更广泛的应用。

另外,纳米铝合金、超细晶铝合金和多相合金等新型铝合金也将逐渐应用于工程领域,并发挥其独特的性能优势。

总之,铝合金作为一种重要的工程材料,已经在各个领域得到了广泛应用。

未来的发展趋势将主要包括高强度和超高强度铝合金的研究和应用、铝合金的可持续发展和循环利用以及新型铝合金的研究和应用。

这将进一步推动铝合金材料在工程领域的应用拓展,并不断满足社会经济的需求。

2024年金属表面处理市场前景分析

2024年金属表面处理市场前景分析

2024年金属表面处理市场前景分析金属表面处理是一种通过改变金属表面的化学、物理性质来提高其外观、保护性能和耐久性的过程。

随着全球制造业的发展和金属制品的广泛应用,金属表面处理市场逐渐壮大。

本文将对金属表面处理市场的前景进行分析,并探讨其发展趋势。

1. 市场概述金属表面处理市场在全球范围内呈现稳定增长的趋势。

传统的金属表面处理方法包括电镀、热浸镀、化学处理等,但这些方法存在环境污染和资源消耗的问题。

随着环保意识的提高和法规的逐渐严格,绿色、环保的金属表面处理方法得到了越来越多的关注和应用。

2. 市场驱动因素2.1 工业需求增长全球制造业的不断发展,特别是汽车、航空航天、电子、建筑等领域的快速增长,推动了金属表面处理市场的需求增加。

金属制品在这些行业中扮演着重要角色,对表面处理的要求也越来越高。

2.2 环保要求提升全球环保意识的增强和政府对环境保护的重视,促使金属表面处理行业向绿色、环保方向发展。

新型的表面处理技术,如无铬镀锌、无氰化镀铜等,被广泛应用。

这些技术不仅具有高效、经济的特点,还能降低对环境的负面影响。

2.3 产品质量要求提高随着消费者对产品质量的要求日益提高,金属制品的外观和耐久性成为了重要考量因素。

优质的金属表面处理能够提高产品的光泽度、抗腐蚀性和耐磨性,满足消费者的需求。

3. 发展趋势3.1 绿色化发展绿色环保是金属表面处理行业的发展方向。

研发和应用环保型的表面处理技术将成为行业的重要发展趋势。

使用无铬、无氰化等低污染、高效能的技术,能够满足环保要求,促进金属表面处理行业的可持续发展。

3.2 智能化改进随着人工智能技术的发展,金属表面处理设备将越来越智能化。

智能化的设备能够提高生产效率和产品质量,并降低劳动力成本。

自动化控制和数据分析将在金属表面处理行业中得到广泛应用。

3.3 定制化服务消费者对个性化和定制化产品的需求越来越高,金属表面处理行业也将朝着定制化服务的方向发展。

企业需要根据客户的需求提供个性化的表面处理方案,满足不同行业和产品的要求。

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表面工程技术铝合金表面处理国内外研究应用现状Aluminum alloy surface treatment of domestic and foreignresearch andapplication status学院名称:材料科学与工程学院专业班级:复合材料1101学生姓名:曹成成学号:3110706055指导教师:张松立2014 年6 月【摘要】综述了近年来铝合金表面改性技术取得的研究进展,介绍了镀层技术,转化膜处理技术、高能束表面处理技术等方法制备铝合金表面层的原理、特点及研究成果简要介绍了铝合金表面处理技术的新进展,重点介绍了铝合金的阳极氧化、电镀、化学镀和微弧氧化、激光熔覆等工艺。

关键词:铝合金;表面处理;阳极氧化;电镀;化学镀;微弧氧化;激光熔覆前言铝是元素周期表中第三周期主族元素,为面心立方晶格,无同素异构转变,延展性好、塑性高,可进行各种机械加工。

铝的化学性质活泼,在干燥空气中铝的表面立即形成厚约1~3 nm 的致密氧化膜,使铝不会进一步氧化并能耐水;铝是两性的,既易溶于强碱,也能溶于稀酸。

铝在大气中具有良好的耐蚀性。

纯铝的强度低,只有通过合金化才能得到可作结构材料使用的各种铝合金。

铝合金的突出特点是密度小、强度高。

铝中加入Mn、Mg 形成的Al-Mn、Al-Mg 合金具有很好的塑性和较高的强度,称为防锈铝合金,如3A21 ,5A05。

硬铝合金的强度较防锈铝合金高,但防蚀性能有所下降,这类合金有Al-Cu-Mg 系如2A11 ,2A12。

Al-Cu-Mg- Zn 系为超硬铝,如7A04 ,7A09。

新近开发的高强度硬铝,强度进一步提高,而密度比普通硬铝降低15 % ,且能挤压成型,可用作摩托车骨架和轮圈等构件。

Al-Li 合金可制作飞机零件和承受载重的高级运动器材。

通过在铝中加入3 %~5 %(质量分数) 的比铝更轻的金属锂,就可以制造出强度比纯铝高20 %~25 % ,密度仅2. 5 t/ m3 的铝锂合金。

这种合金用在大型客机上,可以使飞机的重量减少5 t 多,而载客人数不减。

尽管铝合金材料具有密度小、热膨胀系数低、比刚度和比强度高等优点,但在实际应用过程中,铝合金就呈现出表面硬度较低、耐磨性及耐蚀性差等诸多问题,这在很大程度上限制了铝合金的应用范围。

铝合金成分和热处理对铝合金性能的提高固然很大,但在许多场合还要求铝合金表面具有耐磨、耐腐蚀等特殊性能,而且大部分铝合金材料的失效大都是从表面开始的,因而提高材料的表面性能显得尤为重要。

采用表面处理可以提高防护性、装饰性和功能性, 克服铝合金表面性能方面的缺点, 扩大应用范围, 延长使用寿命[ 1-6]。

铝合金表面强化技术是目前铝合金材料中研究最为活跃的领域,目前铝合金常用的表面处理方法可分为镀层技术,转化膜处理技术、高能束表面处理技术等,同时探索新的铝合金表面处理技术一直是科研工作者努力的方向。

一、镀层技术铝及其合金可通过电镀、化学镀等方法在材料表面获得金属或复合金属镀层,中信戴卡轮毂制造股份有限公司电镀常选用Zn、Cr 涂层,化学镀通常使用化学镀Ni、Ni - P合金层[7]。

1.1电镀通过电镀方法可沉积所需金属元素至铝合金表面,形成牢固的致密镀层。

由于铝的电位比较负,对氧的亲和力比较大,不易镀上耐蚀金属,一般要经过特殊预处理,例如采用化学浸锌、电镀薄锌层、电镀镍,然后镀铜。

表面镀上一层铜后就可按普通电镀方法在铜镀层镀上所需的金属镀层,获得的镀层与基体结合力好。

电镀的优点是镀层结晶细致,平滑光亮,内应力较小,与陶瓷金属化层结合力强,但电镀法的缺点是费时费力,而且电镀液中含有氰种剧毒物质。

1.2 化学镀化学镀是采用金属盐和还原剂在镀液中进行氧化还原反应,并在金属表面形成金属镀层,其中应用最广涂层的是化学镀Ni-P合金[8]。

采用次磷酸盐做还原剂将水溶液中的镍离子原为金属镍,并沉积到零件上去,直至达到所需厚度后将零件取出。

化学镀镍时次磷酸盐本身也被还原,共同沉积到金属零件上去,得镀层为镍磷二元合金,控制工艺参数可改变镀层中磷的含量。

化学镀与电镀工艺比较而言是一种极低污染的工艺,镍磷合金镀层具有较优越的性能,其镀态硬度可高达HV450 ~ 700,镀层也具有很强的耐蚀性。

而且化学镀镍操作非常简便,尤其适合结构复杂的零件,这些优点使化学镀镍的铝合金应用范围更加广泛,目前经化学镀镍处理的铝、镁件己经在航海、航空、电子、军事等高新技术领域得到应用,镍磷镀层已应用于计算机铝-镁合金硬盘的中间镀层。

二、转化膜处理转化膜处理就是通过铝合金基体与特定的介质在特定条件下发生转化作用,形成一层附着力良好的腐蚀物或陶瓷膜层覆盖于基体表面,是一种通过形成新膜层取代自然氧化膜的技术。

2.1化学氧化法化学氧化处理是使金属铝和氧化溶液发生化学反应,在表面生成不溶性氧化膜的工艺[9-10]。

无锡法福表面处理技术有限公司常用化学氧化法主要有磷酸一铬酸盐法、铬酸盐法、碱性铬酸盐法和磷酸盐成膜法。

化学氧化膜比自然氧化膜厚度(4nm) 大100 ~ 200 倍,具有操作容易、设备简单、成本低、生成速度快和附着性良好等优点,可单独作防护层或涂装底层; 但化学氧化处理膜层存在耐磨性差、厚度薄、承载能力差等缺点。

2.2 阳极氧化处理铝阳极氧化工艺是在电解液中将铝合金作为阳极,以铅、不锈钢作为阴极,通电后在制品表面生成氧化膜的过程[11],该技术最早出现在20 世纪20 年代。

阳极氧化电解液主要以酸性液为主,常用的酸液包括: 硫酸、铬酸、草酸和硼酸。

在阳极氧化过程中电源最初使用的是直流电源,此法省去添加剂及其他设备,但膜生长速度慢,膜的整体性能一般。

近年来发现使脉冲电流与直流电流相叠加可完成阳极氧化,所得膜层性能更优异,可靠性更强。

阳极氧化不仅改进和提高了铝合金表面性能,如耐磨性、耐蚀性、表面硬度等,而且可以赋予表面各种颜色,大大提高铝合金的装饰性。

2.2.1 硬质阳极氧化铝合金硬质阳极氧化[12]是将工件作为阳极, 放入硫酸溶液中, 阴极起导电作用, 在外加电压的作用下, 溶液中的OH- 放电而析出氧, 氧与阳极上的铝作用生成氧化膜.杨蔺孝等[13]指出在硫酸氧化液中添加草酸钴、磺基水杨酸镧铈等化合物, 在25~ 220℃的条件进行氧化,可使氧化膜的莫氏硬度≥9( 金刚石的莫氏硬度为10) , 耐烧蚀温度达到2000℃。

另一途径是变传统的直流氧化为脉冲或交直流叠加氧化。

2.2.2 复合阳极氧化铝合金的复合阳极氧化是一种新型的阳极氧化技术. 日本的吉村长藏[14]首先进行了这方面的尝试, 他们分别在硫酸、草酸和磷酸三钠电解液中添加如Fe3O4、CrO2、T iO2等磁性粉, 以及Al2O3、SiC、SiN等超硬粉体和石墨等导电性粉体( 微米级) , 使其悬浮于电解液中进行阳极氧化. 顾德恩[15] 等人提出了采用溶液浸渍方法在低压腐蚀铝箔表面沉积一层Ti 氧化物,然后通过阳极氧化在阳极箔表面生成高介电常数的含Ti 复合阳极氧化膜, 以提高阳极箔的比容。

大连海事大学材料工艺研究所的刘世永[ 16]等人提出在常规铝合金硬质阳极氧化液中添加聚四氟乙烯颗粒, 在6063 铝合金表面形成含有聚四氟乙烯颗粒的复合硬质阳极氧化层, 其滑动干摩擦条件下与淬火钢对磨的平均摩擦因数为0. 11, 比常规硬质阳极氧化层的摩擦因数降低17%。

2.3 稀土转化膜最初HinTon[ 17]、Mansfeld[ 18]等发现将铝合金浸于含有稀土元素氯化物( 如CeCl3、LaCl3、YCl3、PrCl3等) 的溶液中一定时间后, 表面可形成一层含稀土金属氧化物或氢氧化物的转化层. 这种转化膜层的耐蚀性, 尤其是耐氯离子侵蚀性等于或优于铬酸盐转化膜. 华南理工大学的吴桂香[ 19]等针对常见的6063 铝合金型材试样, 采用铈盐作为处理液的主要成分制备铝合金表面化学转化膜, 并考虑到稀土转化膜成膜速度较慢而常需要在高温下进行的问题, 加入KMnO4作为转化膜处理液的成膜氧化剂以提高成膜效率, 降低成膜温度。

发现利用Ce( NO3)3 为主的处理液处理6063铝合金, 可在其表面生成金黄色的化学转化膜。

该膜耐腐蚀性较好, 同时发现在稀土转化膜生成与耐腐蚀性能的影响因素中,Ce( NO3)3的含量影响最大, 其次是KMnO4的含量,再次是温度。

目前常用的铝合金表面稀土转化膜工艺有如下几种[ 20]: (1) 稀土溶液长时间浸泡处理工艺; (2) 稀土转化膜的阴极电解工艺; (3) 含强氧化剂、成膜促进剂和其他添加剂的处理工艺; (4) 波美层处理工艺; (5) 铈-钼处理工艺。

稀土在我国有着丰富的储量, 稀土转化膜有着广泛的开发前景。

稀土转化膜技术的优点包括以下方面: 浸泡处理是该技术主要工艺手段,工艺简单、易于维护; 无毒无污染,防蚀效果好; 稀土化合物价格低廉,生产成本低; 废液无污染。

2.4 锰酸盐转化膜将铝合金置于含高锰酸钾、钼酸钠、钨酸钠和磷钨酸钠[ 21]溶液中进行化学或电化学处理, 可得到表面含这种金属氧化物的转化膜层。

这种膜层赋于铝合金较好的耐蚀性。

北京化工大学吕勇武等[22]选用锰酸盐、钛盐作为成膜主盐, 采用正交试验得到LY12 铝合金化学转化膜的处理工艺. 所制备转化膜的颜色为金黄色, 呈针叶状结构. 华南理工大学机械工程学院材料研究所的陈东初[ 23]等采用钼酸盐、高锰酸钾作为成膜氧化剂, 对LY12[24]铝合金的化学转化膜工艺进行研究, 处理溶液不含六价铬, 符合环保要求, 而且成膜速度快, 可在室温下成膜, 膜的耐蚀性能好。

转化膜的主要成分为镁、铝、氧、氟、锰等元素。

三、高能束表面强化3.1 微弧氧化法微弧氧化技术又称为微等离子体氧化技术或阳极火花沉积技术[25],这是一种在金属及其合金表面通过微等离子体放电,进行复杂的电化学、等离子化学和热化学过程,原位生长氧化物陶瓷膜的新技术。

利用此项技术形成的表面膜层与基体的结合力强、硬度高、耐磨性、耐蚀性、抗热震性高、膜层电绝缘性好、击穿电压高。

不仅如此,该技术采用能量密度极高的微等离子弧加热的先进加热方法,基体组织结构不受影响,且工艺不复杂,不造成环境污染,是一项很有前途的材料表面处理新技术,正成为国际材料表面工程技术领域的研究热点。

张聚国等[26]以铝合金LY12 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,研究了起弧电压、电流密度和氧化时间等参数对陶瓷层性能的影响。

徐俊[27]采用Na2SiO3 系电解液通过一系列的铝合金微弧氧化工艺实验,研究微弧氧化过程中陶瓷氧化膜层的生长规律,不同电解质组成和浓度对陶瓷氧化膜质量的影响。

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