2024铝合金常温硬质阳极氧化及性能研究

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1、硕士学位论文MASTERDISSERTATION2024铝合金常温硬质阳极氧化及性能研究Studyonthehardanodizingandperformanceof2024aluminumalloyatnormaltemperature作者赵茜茜导师卫国英教授学科材料物理与化学中国计量学院二〇一四年十一月中图分类号O646学校代码10356UDC544密级公开硕士学位论文MASTERDISSERTATION2024铝合金常温硬质阳极氧化及性能研究Studyonthehardanodizingandperformanceof2024aluminumalloyatno

2、rmaltemperature作者赵茜茜导师卫国英教授申请学位工学硕士培养单位中国计量学院学科专业材料物理与化学研究方向薄膜材料二〇一四年十一月Studyonthehardanodizingandperformanceof2024aluminumalloyatnormaltemperatureByXixiZhaoADissertationSubmittedtoChinaJiliangUniversityInpartialfulfillmentoftherequirementforthedegreeofMasterofEngineeringChinaJiliangUn

3、iversityNov,2014独创性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作和取得的研究成果，除了文中特别加以标注和致谢之处外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得中国计量学院或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。学位论文作者签名：签字日期：年月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解中国计量学院有关保留、使用学位论文的规定。特授权中国计量学院可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，并采用影印、缩印或扫描等复制手段保存

4、、汇编以供查阅和借阅。同意学校向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘。（保密的学位论文在解密后适用本授权说明）学位论文作者签名：导师签名：签字日期：年月日签字日期：年月日致谢光阴似箭，岁月如梭；紧张而又充实的的研究生生活犹如漏斗中的沙石已悄然流进昨日，在硕士毕业论文即将完成之际，我要向这三年来帮助过我，鼓励过我，关心过我的老师和同学们表达最诚挚的谢意。首先，我要向我的导师卫国英教授致以衷心的感谢。卫老师知识渊博，治学态度严谨，平易近人。当我面对科学的高峰有些徨时，是卫老师在鼓励我，“攻坚莫畏难，只怕肯登攀”；当我在科学的殿堂中步履蹒跚时，是卫老师在指点我，“问渠

5、哪得清如许，为有源头活水来”；当我埋头于书本执迷不悟时，是导师在明示我，“纸上得来终觉浅，绝知此事要躬行”；三年来我要感谢卫国英老师在我课题选择、资料收集和整理、实验过程中的指导以及在小论文和毕业论文撰写过程中的悉心指导。不仅科研上引导我们，在生活上也给予了我很大的关心和帮助。此外，也要感谢余云丹老师对我实验以及论文写作过程中的指导,每次遇到难题，不管余老师忙或闲，都会细心的帮我解答。在期刊论文发表和毕业论文写作中也给了我悉心的指导。感谢曹颖师姐，周宏儒师兄以及孟祥凤师姐对我实验的无私帮助，感谢同届的李铭钢；从入学至今一起努力，相互讨论。师弟金震师弟，王丹洁师妹和刘

6、丹师妹对待科研的一片热忱也一直感染着我，在此一并感谢。最后要感谢我的家人，你们一直在背后默默支持我。求学之路坎坷崎岖，面对我的缺点，你们少的是责备，多的是鼓励；面对我的荣誉，你们少的是赞扬，多的是勉励。我即将毕业，希望能早日报答你们的养育之恩。赵茜茜2014年11月2024铝合金常温硬质阳极氧化及性能研究摘要：2024铝合金由于其质量轻，比强度高，所以被广泛用于航空和自动化工业，但是其含铜量高却限制了其阳极氧化的工艺，铝合金硬质阳极氧化作为一种常用而又广泛的材料表面改进技术更好的满足铝合金在耐蚀和耐磨性方面的要求。本课题从环保和节能方面考虑，采用直流叠加脉冲电源作为

7、阳极氧化电源，在硫酸、草酸、酒石酸和硫酸铝混合酸电解液中进行阳极氧化。对直流叠加脉冲电源的电气参数进行优化，优化后的参数为：高电压21V,低电压19V，频率30Hz，占空比30%，氧化时间为50min。在优化电气参数的条件下采用正交试验对电解液组分进行了优化，优化后的参数为：硫酸10%，酒石酸25g/L，草酸30g/L，硫酸铝9g/L。在优化工艺条件下获得的氧化膜的硬度和厚度为300HV，15μm。其耐磨性和耐蚀性较好。本文详细论述了电压对2024铝合金阳极氧化膜耐蚀性、纳米硬度和弹性模量的影响。当高电压为21V，低电压19V情况下获得的耐蚀性和硬度较好。同时研