鋁合金因其優(yōu)良的物理力學(xué)性能而廣泛應(yīng)用于船舶、海上平臺(tái)與建筑工程等,但海洋惡劣而復(fù)雜的腐蝕環(huán)境使得鋁合金極易遭受腐蝕。為改進(jìn)鋁合金的防腐蝕性能,擴(kuò)展鋁合金應(yīng)用范圍,對(duì)鋁合金進(jìn)行表面耐蝕處理十分必要。本文通過層層自組裝技術(shù)制備了鋁合金表面保護(hù)膜,基于多種微觀測(cè)試技術(shù)研究保護(hù)膜的微結(jié)構(gòu)與性能,通過鹽霧腐蝕試驗(yàn)等驗(yàn)證保護(hù)膜的耐蝕性能。主要研究如下:（1）首先,利用草酸陽極氧化法在鋁合金表面制備一層致密但多孔的氧化鋁陽極氧化膜,利用溶膠凝膠法制備氧化鋁溶膠膜,并實(shí)現(xiàn)鋁合金表面的封孔處理。通過掃描電子顯微鏡（SEM）、電子能譜元素分析（XPS）、X射線晶體衍射（XRD）、原子力顯微鏡（AFM）等手段分析陽極氧化膜及溶膠凝膠膜的表面形貌、組織結(jié)構(gòu)等。結(jié)果表明:陽極氧化法能在鋁基體表面生成非晶態(tài)的氧化鋁薄膜,并且該薄膜是多孔結(jié)構(gòu),具有優(yōu)異的屏蔽作用。溶膠凝膠法能在氧化鋁薄膜表面再涂覆一層氧化鋁溶膠,具有優(yōu)異的封孔效果。（2）其次,采用層層自組裝技術(shù)將聚丙烯酸和聚乙烯亞胺層層吸附在封孔處理后的鋁合金表面,獲得改進(jìn)后的層層自組裝膜。對(duì)自組裝膜進(jìn)行微觀形貌與電化學(xué)測(cè)試,結(jié)果表明,層層自組裝膜為聚電解質(zhì)多層... 

【文章來源】：青島理工大學(xué)山東省

【文章頁數(shù)】：61 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

試驗(yàn)流程圖

陽極氧化膜面掃描能譜分析溶膠凝膠膜面掃描能譜分析圖3.2 鋁基體、陽極氧化膜、溶膠凝膠膜的面掃描能譜分析3.3.2 鋁基體、陽極氧化膜、溶膠凝膠膜的組織結(jié)構(gòu)采用 XPS 對(duì)鋁基體、陽極氧化膜、溶膠凝膠膜樣品表面的化學(xué)成分使用 XPS進(jìn)行分析。圖 3.3 為鋁基體表面的 Al 和 O 原子所處的狀態(tài)以及吸附原子狀態(tài)的Survey 譜圖。表 3-1 是 X 射線光電子能譜表。綜合分析表明，除了來自鋁基體表面的 Al 的信號(hào)峰之外，還出現(xiàn)了其他信號(hào)峰。如：Cl2p、C1s、N1s 和 O1s。鋁基體表面主要元素為 O 和 Al，其原子分?jǐn)?shù)為 53.45%、26.64%。圖譜中 O1s 特征峰較強(qiáng)，O1s 峰結(jié)合能對(duì)應(yīng)于 Al2O3中結(jié)合 O，以 O2-形式存在，結(jié)合能為 532.63eV。Al2p 峰結(jié)合能對(duì)應(yīng)于 Al2O3中結(jié)合 Al，以 Al3+形式存在

（c）溶膠凝膠膜原子力顯微鏡圖圖 3.6 原子力顯微鏡圖膠凝膠膜的電化學(xué)行為分析分析和電化學(xué)阻抗譜來評(píng)價(jià)鋁合金表面生成的陽極氧能，電化學(xué)阻抗譜和極化曲線在開路電位（OC極氧化膜、氧化鋁溶膠凝膠涂層封孔處理后陽極化學(xué)阻抗譜，為了便于評(píng)價(jià)封孔處理對(duì)鋁合金陽能的影響，在圖中增加了未進(jìn)行處理的空白鋁合，表面處理保護(hù)膜阻抗譜均為近似為半圓弧，不有明顯的擴(kuò)散特征，存在彌散效應(yīng)，說明表面處合金電化學(xué)阻抗譜的高頻區(qū)由電極反應(yīng)動(dòng)力學(xué)（

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]硼硫酸陽極氧化6061鋁合金在不同大氣環(huán)境中的初期腐蝕行為研究[J]. 王沙沙,楊浪,黃運(yùn)華,肖葵,李曉剛.  材料研究學(xué)報(bào). 2017(01)
[2]鋁合金陽極氧化膜層結(jié)構(gòu)對(duì)粘接性能的影響[J]. 周科可,黃燕濱,桑浩然,劉謙,巴國(guó)召.  表面技術(shù). 2016(09)
[3]草酸陽極氧化法制備氧化鋁薄膜的微觀結(jié)構(gòu)及性質(zhì)[J]. 萬曄,王歡,張?jiān)实?王現(xiàn)樂.  沈陽建筑大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2016(03)
[4]陽極氧化工藝對(duì)6061鋁合金草酸氧化膜耐磨耐蝕性的影響[J]. 劉莉,張?chǎng)H,熊輝輝,寧淑紅,胡琪,董立新,陳輝.  材料熱處理學(xué)報(bào). 2015(11)
[5]金屬表面溶膠-凝膠防腐蝕涂層的研究進(jìn)展[J]. 聶志云,劉繼華,張有為,周濤,答建成,楊濤.  表面技術(shù). 2015(06)
[6]封閉對(duì)鋁合金微弧氧化膜在酸性溶液中耐蝕性的影響[J]. 葉作彥,劉道新,李重陽,張曉化,張小明,雷明霞.  無機(jī)材料學(xué)報(bào). 2015(06)
[7]船用鋁合金在海洋環(huán)境中的腐蝕研究[J]. 侯健,張彭輝,郭為民.  裝備環(huán)境工程. 2015(02)
[8]7A04-T6鋁合金中金屬間化合物對(duì)其陽極氧化膜耐蝕性的影響[J]. 徐月婷,高杰維,王超群,張?chǎng)H,趙君文,戴光澤.  腐蝕與防護(hù). 2014(11)
[9]表面處理工藝對(duì)鋁合金防腐涂層性能影響研究[J]. 黃從樹,葉章基,鄧玉,王晶晶,謝志鵬,任潤(rùn)桃.  涂料工業(yè). 2014(09)
[10]鋁合金陽極氧化技術(shù)發(fā)展[J]. 李明祥,鄒玉潔,孫寶龍,楊選宏.  電鍍與精飾. 2014(08)

碩士論文
[1]通過層層自組裝制備聚電解質(zhì)自修復(fù)微膠囊[D]. 張江濤.深圳大學(xué) 2017
[2]2024鋁合金表面防護(hù)薄膜的制備及腐蝕摩擦行為研究[D]. 秦立光.中北大學(xué) 2015
[3]基于層層自組裝技術(shù)制備Au/Ag多層納米金屬粒子及其催化性能研究[D]. 趙菲.華東理工大學(xué) 2015
[4]層層自組裝制備石墨烯/聚苯胺復(fù)合薄膜及其應(yīng)用研究[D]. 陳宇澤.江南大學(xué) 2014
[5]鋁合金表面激光熔覆Al2O3涂層工藝研究[D]. 張志超.大連理工大學(xué) 2014
[6]層層自組裝法制備聚電解質(zhì)薄膜/膠囊及其載藥性能的研究[D]. 堅(jiān)文嬌.新疆大學(xué) 2012
[7]鎂合金表面溶膠—凝膠涂層的制備與耐蝕性研究[D]. 賈雪梅.太原科技大學(xué) 2011
[8]鋁合金陽極氧化膜的稀土封閉技術(shù)的研究[D]. 段立清.北京化工大學(xué) 2010
[9]鋁合金在海水中的腐蝕性能研究[D]. 彭文才.湖南大學(xué) 2010
[10]層層自組裝水滑石/聚電解質(zhì)復(fù)合薄膜的制備及性能研究[D]. 雷雨.北京化工大學(xué) 2009



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