發(fā)布時間：2023-02-05 16:00

　　鋁合金壓鑄件型材因其優(yōu)秀的機械性能,被廣泛應用于航空航天和汽車制造業(yè)中,而鋁合金壓鑄件的耐蝕性較差,使其使用壽命和使用范圍受到了限制。傳統(tǒng)鋁型材提高耐蝕性的方法為鉻酸鹽鈍化處理技術,但是該鈍化工藝產(chǎn)生含六價鉻離子的廢液,對人體和環(huán)境都有較大危害,目前已被大多數(shù)國家禁止使用。因此,開發(fā)一種適用于鋁合金壓鑄件的環(huán)保型無鉻鈍化液具有十分重要的經(jīng)濟和社會意義。本文以鋁合金壓鑄件為實驗基材,通過設計正交實驗,開發(fā)出一種以鋯鈦系為主鹽的有機-無機復合無鉻鈍化液,該鈍化液配方為:H2ZrF6（45wt%）1.5g/L,H2TiF6（50wt%）0.7g/L,HF（100wt%）0.05g/L,Co（NO3）20.1g/L,CeC130.1g/L,丙烯基硫脲0.2g/L。為進一步提高鈍化效果,對該鈍化工藝進行了優(yōu)化,結果表明:鈍化液溫度20-30℃,pH值4.0,鈍化時間2min,可獲得最佳的鈍化效果。然后通過電化學測試、點滴實驗及中性鹽霧實驗對該鈍化工藝進行了評價。電化學測試結果表明:鈍化處理后,鋁合金壓鑄件的腐蝕電位正向移動了 114mV,從熱力學角度分析,腐蝕傾向明顯變小;腐蝕電流密度從鈍化前的... 

【文章頁數(shù)】：127 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
學位論文數(shù)據(jù)集
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
    1.1 鋁及鋁合金介紹
    1.2 鋁合金的腐蝕類型和腐蝕機理
        1.2.1 鋁合金的腐蝕性
        1.2.2 鋁合金的腐蝕類型
        1.2.3 鋁合金的腐蝕機理和表面防護
    1.3 鋁合金鉻酸鹽鈍化技術
    1.4 鋁合金無鉻鈍化技術
        1.4.1 鉬酸鹽鈍化技術
        1.4.2 鋰酸鹽鈍化技術
        1.4.3 稀土金屬鈍化技術
        1.4.4 有機類鈍化技術
        1.4.5 鋯鈦鈍化技術
    1.5 鈍化廢液處理技術
    1.6 本課題研究意義和主要研究內容
第二章 實驗材料和實驗方法
    2.1 實驗基材
        2.1.1 無鉻鈍化液實驗基材
        2.1.2 電解法處理實驗基材
    2.2 實驗藥品和儀器
    2.3 實驗流程
    2.4 表征方法
        2.4.1 點滴實驗
        2.4.2 電化學實驗
        2.4.3 中性鹽霧實驗
        2.4.4 微觀形貌分析
        2.4.5 表面元素分析
        2.4.6 水質參數(shù)測試
第三章 無鉻鈍化液配方設計
    3.1 基礎鈍化配方設計
        3.1.1 氟鋯酸最佳濃度
        3.1.2 氟鈦酸最佳濃度
        3.1.3 基礎鈍化配方正交實驗
        3.1.4 基礎鈍化配方鈍化效果評價
    3.2 鈍化液中添加劑的篩選
        3.2.1 無機添加劑
        3.2.2 有機添加劑
    3.3 最優(yōu)鈍化配方設計
        3.3.1 最優(yōu)鈍化配方正交實驗
        3.3.2 最優(yōu)鈍化配方鈍化效果評價
第四章 鈍化工藝優(yōu)化及鈍化機制探究
    4.1 溫度對鈍化效果的影響規(guī)律
        4.1.1 溫度對試片表面形貌的影響
        4.1.2 溫度對試片耐蝕性效果的影響
    4.2 鈍化時間對鈍化效果的影響規(guī)律
        4.2.1 鈍化時長對試片表面形貌的影響
        4.2.2 鈍化時長對試片耐蝕性的影響
    4.3 pH對鈍化效果的影響規(guī)律
        4.3.1 pH對試片表面形貌的影響
        4.3.2 pH對試片耐蝕性的影響
    4.4 無鉻鈍化機制研究
        4.4.1 成膜機理分析
        4.4.2 耐蝕機理分析
第五章 無鉻鈍化液的無害化處理
    5.1 電極板篩選
        5.1.1 石墨板電極
        5.1.2 碳鋼板電極
        5.1.3 鈦網(wǎng)電極
        5.1.4 極板篩選結果
    5.2 電解工藝強化
    5.3 三維電極電解工藝優(yōu)化
        5.3.1 電解時長
        5.3.2 電流密度
        5.3.3 極間距
第六章 結論和展望
    6.1 結論
    6.2 展望
參考文獻
致謝
研究成果及發(fā)表的學術論文
作者和導師簡介
碩士研究生學位論文答辯委員會決議書



本文編號：3735261