高强铝合金的阳极氧化及封装工艺研究

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1、北京化工大学硕士学位论文高强铝合金的阳极氧化及封装工艺研究姓名：张晓丰申请学位级别：硕士专业：材料学指导教师：左禹;宋宗文2002.12.23高强铝合金的阳极氧化及封装工艺研究』苦-___!!=§己，摘要九日极氧化是铝合金表面的处理技术。目前铝及铝合金阳极氧化技术已趋成熟，特别是铝经硬质阳极氧化工艺及封闭处理后获得较厚的氧化膜，具有高的硬度和耐磨性。但是如何在高合金化铝合金表面制备性能优良的阳极氧化膜是国内外尚未解决的问题／本文在高合金化铝＼∥—一合金阳极氧化基础上，研究提高氧化膜均匀性、耐蚀性和综合力学性能的阳极氧化工艺及系列处理技术。采用传统失重法、电化学测试技

2、术、现代分析测试技术、阳极氧化膜在高温盐雾气氛中的耐蚀性和相关的测试与评价，对LD7硫酸阳极氧化和硬质阳极氧化工艺形成的氧化膜耐蚀性进行了研究，比较了不同封孔方法提高氧化膜耐蚀性的程度，确立了一种适用于LD7的硬质氧化工艺与封闭方法。r／在试验周期为30天的失重实验后，测试了经不同氧化和封闭处理t的A120，膜抗蚀性能及试件表面腐蚀程度的大小，为工艺的选择提供了可靠的实验依据。用盐雾试验、热疲劳试验研究了经不同阳极氧化和封闭处理的LD7铝试件膜的一些性能，利用扫描电镜(SEM)，原子力显微镜(AFM)等方法研究了阳极氧化膜的结构，组成和表面形貌及试件断面形貌，总结出

3、在一定电流密度下，由于电解质溶液的不同，膜的厚度及其性II能会有所不同。同时用盐雾试验可以观测到膜的抗氯离子渗透能力的大小，对实验现象作进一步分析和对试验结果初步的探讨。研究了阳极氧化的电流密度，氧化时间及电解液温度三个工艺参数对氧化膜的显微组织和在lmol／LNaCl溶液中阳极极化行为的影响。对不同阳极氧化膜进行了交流阻抗测试，得到氧化膜耐蚀性的信息，确定了硬质硫酸阳极氧化与有机酸封闭为LD7铝合金的最佳阳极氧化的制备工艺。为使LD7铝合金制品在强腐蚀环境得到应用，本文研究了环氧改性有机硅树脂、涂料填料配比对涂层耐热性、耐磨性、柔韧性、附着力的影响，并研究涂层的固

4、化剂和固化工艺、施工工艺，并对涂层的性能进行了评价。研制出有机硅耐高温涂层可适用于在强腐蚀环境中应用的LD7铝合金外表涂层。)户足一，／关键词高强铝合今阳极氧哆商耐高温涂髟∥右、烈握；IIlTHERESEARCHOFANODIZINGOXIDATIONPROCESSANDCOATINGoNSURFACEoFHIGH．ALLoYALUMINUMABSTRACTTheanodizingoxidationofaluminumisapopularmethodforsurfacetreatmentwhichhasbeenextensivelyusedinbuildingand

5、decorationindustries．AnodizedaluminumoxidefilmshaveVariOHSfimctionsfortheirporousstructure，andhavebrightchallengeinfuture，whichdeserveourfurtherstudy．Nowadays，theanodicoxidationofA1andAINloyshasbeendevelopedintomaturation．Especiallythickerporousfilms，acquiredbyhardanodicoxidation，havet

6、hebetterqualitiesofthehardnessandtheabrasiveresistance．However,producinghigh-qualityfilmsonthesurfaceofhigh-alloyaluminumisstillaunsolvedproblem．Thisthesisdiscussedtheanodizingoxidationprocessofimprovingthefilms’evenness，corrosionresistanceandmechanicsbehaviour．Theporousfilmswereacquir

7、edbytwodifferentprocesses⋯-mesulphuricacidanodizingandthehardanodicoxidation．Aftermeasuringandevaluatingthebehaviourofthefilmsbythemethodoflossofweightandtheelectrochemicalmethodsforanalysis，ahardanodizingoxidationprocessandthetreatmentoforganicacidsealingisthebestofanodizingoxidatio