鋁合金表面陽(yáng)極氧化膜的制備、性能及應(yīng)用研究
發(fā)布時(shí)間:2022-10-21 12:14
本文采用陽(yáng)極氧化的方法在6061鋁合金表面制備了耐腐蝕性能及附著力良好的陽(yáng)極氧化膜,研究了植酸—硫酸陽(yáng)極氧化的工藝條件,采用不同的封閉處理手段對(duì)陽(yáng)極氧化膜進(jìn)行了封閉處理,確定了封閉處理的最佳工藝條件,討論了電解質(zhì)溶液中聚氨酯改性丙烯酸樹(shù)脂(GS-58)含量對(duì)復(fù)合陽(yáng)極氧化膜性能的影響,設(shè)計(jì)了一種基于鋁陽(yáng)極氧化的新型鋁及鋁合金鈍化前處理工藝,并進(jìn)行了應(yīng)用試驗(yàn)研究。主要研究?jī)?nèi)容和研究結(jié)果如下:(1)以植酸、硫酸混合液作為電解質(zhì)溶液,利用陽(yáng)極氧化法,在6061鋁合金表面制備了陽(yáng)極氧化膜。研究了陽(yáng)極氧化過(guò)程中氧化電壓、氧化時(shí)間、氧化溫度、電解液配比對(duì)陽(yáng)極氧化膜性能(耐腐蝕性、附著力等)的影響;利用SEM及EDS對(duì)氧化膜的表面形貌及化學(xué)成分進(jìn)行表征;通過(guò)實(shí)驗(yàn)確定植酸—硫酸陽(yáng)極氧化工藝最佳工藝條件。結(jié)果表明:植酸—硫酸陽(yáng)極氧化膜表面呈少量孔洞的結(jié)構(gòu),有利于其耐腐蝕性能的提升;在中性鹽霧試驗(yàn)中,耐腐蝕時(shí)間達(dá)到168h;滴堿腐蝕測(cè)試中,耐腐蝕時(shí)間為1.2min;硫酸銅點(diǎn)蝕測(cè)試耐腐蝕時(shí)間為26min;附著力測(cè)試中,漆膜附著力等級(jí)為1級(jí);通過(guò)實(shí)驗(yàn)得出植酸—硫酸陽(yáng)極氧化最優(yōu)工藝參數(shù)為氧化電壓18V,氧化溫度3...
【文章頁(yè)數(shù)】:83 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第一章 緒論
1.1 前言
1.2 鋁陽(yáng)極氧化膜的結(jié)構(gòu)及形成原理
1.2.1 鋁陽(yáng)極氧化膜的結(jié)構(gòu)
1.2.2 鋁陽(yáng)極氧化膜的形成原理
1.3 影響鋁陽(yáng)極氧化膜結(jié)構(gòu)和性能的因素
1.3.1 基體成分
1.3.2 外加電壓
1.3.3 電流密度
1.3.4 氧化時(shí)間
1.3.5 氧化溫度
1.3.6 電解液
1.3.7 其他因素
1.4 國(guó)內(nèi)外鋁陽(yáng)極氧化工藝及其現(xiàn)狀
1.4.1 前處理
1.4.2 鋁陽(yáng)極氧化工藝
1.4.3 陽(yáng)極氧化膜的封閉處理
1.4.4 鋁的復(fù)合陽(yáng)極氧化
1.5 課題的提出和研究意義
1.6 課題研究?jī)?nèi)容
第二章 植酸—硫酸陽(yáng)極氧化膜的制備及性能研究
2.1 前言
2.2 實(shí)驗(yàn)部分
2.2.1 實(shí)驗(yàn)原料及儀器設(shè)備
2.2.2 鋁合金陽(yáng)極氧化膜的制備
2.2.3 性能表征方法
2.3 結(jié)果與討論
2.3.1 陽(yáng)極氧化膜的SEM表征
2.3.2 陽(yáng)極氧化膜的EDS表征
2.3.3 陽(yáng)極氧化膜性能的測(cè)定
2.3.4 不同工藝條件對(duì)陽(yáng)極氧化膜耐腐蝕性能的影響
2.4 小結(jié)
第三章 植酸—硫酸陽(yáng)極氧化膜的封閉處理
3.1 前言
3.2 實(shí)驗(yàn)部分
3.2.1 實(shí)驗(yàn)原料及儀器設(shè)備
3.2.2 鋁合金陽(yáng)極氧化膜的封閉處理
3.2.3 性能表征方法
3.3 結(jié)果與討論
3.3.1 封閉處理后陽(yáng)極氧化膜的SEM表征
3.3.2 封閉處理后陽(yáng)極氧化膜性能的測(cè)定
3.3.3 不同封閉處理對(duì)陽(yáng)極氧化膜耐腐蝕性能的影響
3.4 小結(jié)
第四章 植酸—硫酸—聚氨酯改性丙烯酸樹(shù)脂復(fù)合陽(yáng)極氧化膜的制備及性能研究
4.1 前言
4.2 實(shí)驗(yàn)部分
4.2.1 實(shí)驗(yàn)原料及儀器設(shè)備
4.2.2 鋁合金復(fù)合陽(yáng)極氧化膜的制備
4.2.3 性能表征方法
4.3 結(jié)果與討論
4.3.1 復(fù)合陽(yáng)極氧化膜的SEM表征
4.3.2 復(fù)合陽(yáng)極氧化膜性能的測(cè)定
4.3.3 不同工藝條件對(duì)復(fù)合陽(yáng)極氧化膜耐腐蝕性能的影響
4.4 小結(jié)
第五章 陽(yáng)極氧化工藝在鋁型材前處理中的應(yīng)用試驗(yàn)
5.1 前言
5.2 實(shí)驗(yàn)部分
5.2.1 新型鋁及鋁合金鈍化膜的制備
5.2.2 新型鋁及鋁合金鈍化前處理工藝及配方
5.2.3 性能表征方法
5.3 結(jié)果與討論
5.3.1 鋁及鋁合金前處理工藝
5.3.2 鋁及鋁合金前處理工藝對(duì)比
5.3.3 新型鈍化前處理工藝的應(yīng)用
5.3.4 新型前處理鈍化膜的性能
5.4 小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
致謝
附錄A 攻讀學(xué)位期間所發(fā)表的學(xué)術(shù)論文
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]鋁合金陽(yáng)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)
[2]鈍化液溫度對(duì)鋁陽(yáng)極氧化膜性能的影響[J]. 劉丹,呂媛,余云丹,衛(wèi)國(guó)英. 中國(guó)計(jì)量學(xué)院學(xué)報(bào). 2016(01)
[3]2195鋁鋰合金陽(yáng)極氧化膜幾種封孔方式耐蝕性比較[J]. 楊珂,宋亮亮,陳永來(lái),張緒虎,蔡超,李勁風(fēng). 腐蝕科學(xué)與防護(hù)技術(shù). 2014(06)
[4]鋁合金陽(yáng)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)
[5]淺談化學(xué)材料的表面處理[J]. 姚軒. 中國(guó)石油和化工標(biāo)準(zhǔn)與質(zhì)量. 2014(05)
[6]鍍鋅鋼板稀土鈰鹽鈍化工藝[J]. 曹曉燕,劉小風(fēng). 腐蝕與防護(hù). 2013(02)
[7]熱鍍鋅鋼鈰鹽/硅烷復(fù)合膜的制備及其耐蝕性能[J]. 吳海江,徐國(guó)榮,許劍光,徐紅梅,吳玉蓉,顏煥元. 材料保護(hù). 2013(01)
[8]鍍鋅層硅酸鹽鈍化的研究進(jìn)展[J]. 柳承輝,張英杰,董鵬,方支靈. 材料保護(hù). 2013(01)
[9]鍍鋅板水性環(huán)氧樹(shù)脂復(fù)合鈍化膜的耐蝕性能[J]. 葉鵬飛,徐麗萍,張振海,楊興亮,陳均,張千峰. 材料保護(hù). 2012(11)
[10]封閉工藝對(duì)鋁合金陽(yáng)極氧化膜耐蝕性的影響[J]. 周赟,宣天鵬,張萬(wàn)利,汪亮. 電鍍與精飾. 2012(04)
碩士論文
[1]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
[2]鋁合金陽(yáng)極氧化膜的外加電壓封閉工藝及耐蝕性研究[D]. 陳勝利.北京化工大學(xué) 2008
[3]鋁高壓陽(yáng)極氧化多孔膜的制備、表征與應(yīng)用研究[D]. 郟宇飛.湖南大學(xué) 2005
[4]鋁合金表面微弧氧化工藝條件研究[D]. 唐培松.昆明理工大學(xué) 2001
本文編號(hào):3695620
【文章頁(yè)數(shù)】:83 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第一章 緒論
1.1 前言
1.2 鋁陽(yáng)極氧化膜的結(jié)構(gòu)及形成原理
1.2.1 鋁陽(yáng)極氧化膜的結(jié)構(gòu)
1.2.2 鋁陽(yáng)極氧化膜的形成原理
1.3 影響鋁陽(yáng)極氧化膜結(jié)構(gòu)和性能的因素
1.3.1 基體成分
1.3.2 外加電壓
1.3.3 電流密度
1.3.4 氧化時(shí)間
1.3.5 氧化溫度
1.3.6 電解液
1.3.7 其他因素
1.4 國(guó)內(nèi)外鋁陽(yáng)極氧化工藝及其現(xiàn)狀
1.4.1 前處理
1.4.2 鋁陽(yáng)極氧化工藝
1.4.3 陽(yáng)極氧化膜的封閉處理
1.4.4 鋁的復(fù)合陽(yáng)極氧化
1.5 課題的提出和研究意義
1.6 課題研究?jī)?nèi)容
第二章 植酸—硫酸陽(yáng)極氧化膜的制備及性能研究
2.1 前言
2.2 實(shí)驗(yàn)部分
2.2.1 實(shí)驗(yàn)原料及儀器設(shè)備
2.2.2 鋁合金陽(yáng)極氧化膜的制備
2.2.3 性能表征方法
2.3 結(jié)果與討論
2.3.1 陽(yáng)極氧化膜的SEM表征
2.3.2 陽(yáng)極氧化膜的EDS表征
2.3.3 陽(yáng)極氧化膜性能的測(cè)定
2.3.4 不同工藝條件對(duì)陽(yáng)極氧化膜耐腐蝕性能的影響
2.4 小結(jié)
第三章 植酸—硫酸陽(yáng)極氧化膜的封閉處理
3.1 前言
3.2 實(shí)驗(yàn)部分
3.2.1 實(shí)驗(yàn)原料及儀器設(shè)備
3.2.2 鋁合金陽(yáng)極氧化膜的封閉處理
3.2.3 性能表征方法
3.3 結(jié)果與討論
3.3.1 封閉處理后陽(yáng)極氧化膜的SEM表征
3.3.2 封閉處理后陽(yáng)極氧化膜性能的測(cè)定
3.3.3 不同封閉處理對(duì)陽(yáng)極氧化膜耐腐蝕性能的影響
3.4 小結(jié)
第四章 植酸—硫酸—聚氨酯改性丙烯酸樹(shù)脂復(fù)合陽(yáng)極氧化膜的制備及性能研究
4.1 前言
4.2 實(shí)驗(yàn)部分
4.2.1 實(shí)驗(yàn)原料及儀器設(shè)備
4.2.2 鋁合金復(fù)合陽(yáng)極氧化膜的制備
4.2.3 性能表征方法
4.3 結(jié)果與討論
4.3.1 復(fù)合陽(yáng)極氧化膜的SEM表征
4.3.2 復(fù)合陽(yáng)極氧化膜性能的測(cè)定
4.3.3 不同工藝條件對(duì)復(fù)合陽(yáng)極氧化膜耐腐蝕性能的影響
4.4 小結(jié)
第五章 陽(yáng)極氧化工藝在鋁型材前處理中的應(yīng)用試驗(yàn)
5.1 前言
5.2 實(shí)驗(yàn)部分
5.2.1 新型鋁及鋁合金鈍化膜的制備
5.2.2 新型鋁及鋁合金鈍化前處理工藝及配方
5.2.3 性能表征方法
5.3 結(jié)果與討論
5.3.1 鋁及鋁合金前處理工藝
5.3.2 鋁及鋁合金前處理工藝對(duì)比
5.3.3 新型鈍化前處理工藝的應(yīng)用
5.3.4 新型前處理鈍化膜的性能
5.4 小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
致謝
附錄A 攻讀學(xué)位期間所發(fā)表的學(xué)術(shù)論文
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]鋁合金陽(yáng)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)
[2]鈍化液溫度對(duì)鋁陽(yáng)極氧化膜性能的影響[J]. 劉丹,呂媛,余云丹,衛(wèi)國(guó)英. 中國(guó)計(jì)量學(xué)院學(xué)報(bào). 2016(01)
[3]2195鋁鋰合金陽(yáng)極氧化膜幾種封孔方式耐蝕性比較[J]. 楊珂,宋亮亮,陳永來(lái),張緒虎,蔡超,李勁風(fēng). 腐蝕科學(xué)與防護(hù)技術(shù). 2014(06)
[4]鋁合金陽(yáng)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)
[5]淺談化學(xué)材料的表面處理[J]. 姚軒. 中國(guó)石油和化工標(biāo)準(zhǔn)與質(zhì)量. 2014(05)
[6]鍍鋅鋼板稀土鈰鹽鈍化工藝[J]. 曹曉燕,劉小風(fēng). 腐蝕與防護(hù). 2013(02)
[7]熱鍍鋅鋼鈰鹽/硅烷復(fù)合膜的制備及其耐蝕性能[J]. 吳海江,徐國(guó)榮,許劍光,徐紅梅,吳玉蓉,顏煥元. 材料保護(hù). 2013(01)
[8]鍍鋅層硅酸鹽鈍化的研究進(jìn)展[J]. 柳承輝,張英杰,董鵬,方支靈. 材料保護(hù). 2013(01)
[9]鍍鋅板水性環(huán)氧樹(shù)脂復(fù)合鈍化膜的耐蝕性能[J]. 葉鵬飛,徐麗萍,張振海,楊興亮,陳均,張千峰. 材料保護(hù). 2012(11)
[10]封閉工藝對(duì)鋁合金陽(yáng)極氧化膜耐蝕性的影響[J]. 周赟,宣天鵬,張萬(wàn)利,汪亮. 電鍍與精飾. 2012(04)
碩士論文
[1]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
[2]鋁合金陽(yáng)極氧化膜的外加電壓封閉工藝及耐蝕性研究[D]. 陳勝利.北京化工大學(xué) 2008
[3]鋁高壓陽(yáng)極氧化多孔膜的制備、表征與應(yīng)用研究[D]. 郟宇飛.湖南大學(xué) 2005
[4]鋁合金表面微弧氧化工藝條件研究[D]. 唐培松.昆明理工大學(xué) 2001
本文編號(hào):3695620
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