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1、6种铝阳极氧化无铬封孔膜的性能比较材料保护第42卷?第2期?2009年2月 31周 琦1,2,贺春林,才庆魁,邵忠宝,朱学松3312(1.东北大学材料与冶金学院,辽宁沈阳 110004;2.沈阳理工大学环境与化学工程学院,辽宁沈阳 110168;3.沈阳大学表面工程研究所,辽宁沈阳 110044)[摘 要] 为了消除铝阳极氧化膜高耐蚀封孔液中六价铬对环境的污染,对LY12铝合金阳极氧化膜分别进行勃姆石溶胶封孔、硝酸铈溶液封孔、Ni2Co盐高温水解封孔、Co2+2+2+2+2三乙醇胺常温封孔和Ni2F22+——————————————————————————————————————————
2、—————-Zn盐常温封孔,测试无铬封孔膜的膜重,磷铬酸酸浸失重,酸性点滴液变色时间,,然后与沸水封孔、重铬酸钠封孔工艺做对比。结果表明,间最长为36min,酸浸失重量最小为2.45g/m,;封孔膜的耐3.5%NaCl:Ni2F2Zn封孔2+-2+2膜﹥沸水封孔膜﹥i2+2+22三乙醇胺封孔膜,且盐水中溶胶封孔膜的腐蚀电。[关键词] ;铝;封孔膜;勃姆石溶胶[中图分类号]TQ153.6 [文献标识码]A [文章编号]1001-1560(2009)02-0031-040 前 言铝及其合金阳极氧化膜封孔技术有重铬酸盐封孔、沸水封孔、常温金属盐封孔、有机酸封孔、微波水合封孔、稀土封孔、溶胶凝胶法
3、封孔等多种,目前我国绝大多数采用水合封孔和常温金属盐封孔对常用铝材进行表面处理,耐腐蚀环境下则采用重铬酸盐封孔技术。沸水封孔易出现粉霜,影响外观,且能耗大;常温金属盐封孔主要为Ni2F体系,Ni和氟化物的使用,易对环境造成污染,同时槽液维护较麻烦。重铬———————————————————————————————————————————————酸盐封孔因污染环境和危害人类健康而受到禁止或限制使用。因此,国内外都在竞相研发耐蚀能力强且对环境无污染、在工艺上易于实现和维护的铝合金阳极氧化封孔技术[1～6]2+溶胶封孔铝合金阳极氧化膜是一种新方法。Ka2madaK等[12]在SiO2溶胶中用电泳
4、沉积技术在铝阳极氧化膜的纳米孔隙中沉积了SiO2纳米颗粒,发现无需施加电场,悬浮液中的SiO2颗粒也能进入膜孔,原因是颗粒所带电荷与阳极氧化膜的表面电荷不同。ZemanováM等[13]将铝阳极氧化后的试片用勃姆石溶胶封孔,发现溶胶封孔膜的耐蚀性可与热水封孔的试样相当。勃姆石溶胶对2024铝硫酸阳极氧化膜封孔时膜层的点滴试液变色时间可达33min,酸浸失重低于3g/m,2项性能达到了生产要求2[14]。本工作将目前研究比较多的几种铝阳极氧化无铬封孔膜与沸水封孔膜、重铬酸钠封孔膜进行了对比,以期实现对铝合金阳极氧化膜的无铬高耐蚀性封孔。————————————————————————————
5、———————————————————。目前,国内铝合金阳极氧化膜无铬封孔方法多采用稀土封孔。采用铈盐或其他稀土盐封孔的6063铝,2024铝硫酸阳极氧化膜封孔效果与常温金属盐、铬酸1 试 验1.1 2024铝合金阳极氧化封孔工艺盐阳极氧化膜层效果相近,但工艺不够成熟 [收稿日期] 2008211224[7～11]。工艺流程:前处理→硫酸阳极氧化流动冷水清洗→封孔→水洗→吹干(或烘干)。阳极氧化工艺条件:180g/LH2SO4,12g/LAl2(SO4)3,温度18～22℃,时间30min,直流电源,阳极氧化电流密度恒定为10mA/cm。几种封孔工艺参数见表1,封孔液均采用蒸馏水配制。2
6、 [基金项目] 辽宁省科技攻关计划项目(2004221010);辽宁省自然科学基金项目(20052003) [通信作者] 周琦,联系电话:024-81312469,E2mail:zhou2qi2469@163.com?1994-2010ChinaAcademicJournalElectronicPublishingHouse.Allrightsreserved.http://www.cnki.net——————————————————————————————————————————————— Vol.42No.2Feb.200932 表1 封孔工艺参数工艺参数ρ(7水合硫酸镍)/(g
7、?L-1)ρ(7水合硫酸钴)/(g?L-1)ρ(硼酸)/(g?L-1)ρ(3水合醋酸钠)/(g?L-1)ρ(三乙醇胺)/(g?L-1)ρ(十二烷基磺酸钠)/(g?L-1)ρ(钼酸铵)/(g?L-1)ρ(氟化氨)/(g?L-1)ρ(硫酸锌)/(g?L-1)ρ(硝酸铈)/(g?L-1)w(缓冲剂)/%MaterialsProtectionNi2+2Co2+盐高温水解4.0～5.00.5～0.84.0～5.04.0～6.0--
