6061鋁合金―紫銅接觸件在海洋大氣環(huán)境中的腐蝕與防護
發(fā)布時間:2021-04-26 06:42
在地鐵供電系統(tǒng)中,剛性接觸網(wǎng)由于其結(jié)構(gòu)簡單、便于安裝和維修而被廣泛應(yīng)用。該剛性接觸網(wǎng)由鋁合金匯流排和銅接觸線組成。然而,在潮濕的海洋大氣環(huán)境下,接觸網(wǎng)在使用過程中,鋁合金材質(zhì)的匯流排與銅接觸線間存在較大的電位差,極易發(fā)生接觸腐蝕,造成匯流排和銅接觸線組成的供電回路電力消耗急劇增大而不能正常服役。這不僅給地鐵運行帶來安全隱患,還顯著增加了地鐵的運行成本。針對上述問題,本文先從探究鋁合金-紫銅接觸件的腐蝕入手,研究鋁合金-紫銅接觸件的腐蝕行為,揭示鋁-銅接觸件界面的接觸腐蝕機理。隨后,基于接觸腐蝕的主要影響因素-材料接觸界面狀態(tài),提出減緩鋁合金-紫銅接觸件腐蝕行為的兩種途徑:(1)減小結(jié)合表面粗糙度以降低界面縫隙寬度,從而阻礙腐蝕介質(zhì)進入縫隙以提高其耐蝕性;(2)通過在鋁合金表面電鍍銅,使接觸件間形成銅-銅結(jié)合表面,從而減小易導(dǎo)致腐蝕的電位差。通過設(shè)計正交試驗來對比分析基體粗糙度、電鍍電流密度、攪拌速度、電鍍時間對鍍層結(jié)合力、耐蝕性的影響,優(yōu)化電鍍工藝參數(shù)。通過系統(tǒng)研究,得到以下結(jié)果:鋁合金-紫銅接觸件在3.5%NaCl溶液下浸泡不同周期,在電偶腐蝕及縫隙腐蝕的共同作用下,加速了接觸件中鋁...
【文章來源】:長安大學(xué)陜西省 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:96 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
abstract
第一章 緒論
1.1 研究背景概述
1.2 接觸腐蝕概述
1.2.1 接觸腐蝕及其分類
1.2.2 接觸腐蝕影響因素
1.3 減緩鋁合金-紫銅接觸件腐蝕的方法設(shè)想
1.3.1 提高接觸表面光潔度
1.3.2 鋁合金表面電鍍銅
1.4 研究內(nèi)容及方案
第二章 實驗材料、設(shè)備及研究方法
2.1 實驗材料
2.2 實驗設(shè)備
2.3 性能檢測與分析方法
2.3.1 全浸實驗研究方法
2.3.2 電化學(xué)腐蝕測試
2.3.3 腐蝕表面及鍍層微觀形貌分析
2.3.4 鍍層結(jié)合力檢測
2.3.5 鍍層硬度檢測
第三章 鋁合金/紫銅接觸件的腐蝕行為研究
3.1 接觸腐蝕實驗裝置的安裝
3.2 腐蝕表面形貌及截面微觀結(jié)構(gòu)
3.2.1 不同腐蝕時間下試樣表面宏觀照片
3.2.2 不同腐蝕時間下試樣表面微觀照片
3.2.3 不同腐蝕時間下試樣腐蝕層的截面結(jié)構(gòu)
3.2.4 XRD物相分析腐蝕產(chǎn)物
3.3 腐蝕速率
3.4 接觸腐蝕機理
3.5 本章小結(jié)
第四章 接觸表面粗糙度對鋁合金-紫銅接觸件腐蝕行為的影響
4.1 粗糙度測量
4.2 干濕交替浸泡實驗
4.3 不同表面粗糙度下的6061-鋁合金-紫銅接觸件腐蝕表面形貌
4.3.1 腐蝕表面宏觀形貌
4.3.2 腐蝕表面微觀形貌
4.4 腐蝕產(chǎn)物的XRD分析
4.5 電化學(xué)測試
4.6 粗糙度對腐蝕行為的影響機制
4.7 本章小結(jié)
第五章 鋁合金表面電鍍銅對鋁合金-紫銅接觸件腐蝕行為的影響
5.1 電鍍銅層工藝過程
5.1.1 鍍前預(yù)處理
5.1.2 酸性硫酸銅鍍銅
5.2 電鍍銅層正交試驗的設(shè)計
5.2.1 試驗方案
5.3 電鍍銅層性能的正交分析
5.3.1 鍍層的表面形貌及斷面結(jié)構(gòu)
5.3.2 正交實驗法優(yōu)化鍍層的結(jié)合性能
5.3.3 正交實驗法優(yōu)化涂層的耐蝕性能
5.3.4 正交試驗優(yōu)化涂層硬度
5.4 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻
攻讀碩士學(xué)位期間獲得的成果
致謝
本文編號:3160937
【文章來源】:長安大學(xué)陜西省 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:96 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
abstract
第一章 緒論
1.1 研究背景概述
1.2 接觸腐蝕概述
1.2.1 接觸腐蝕及其分類
1.2.2 接觸腐蝕影響因素
1.3 減緩鋁合金-紫銅接觸件腐蝕的方法設(shè)想
1.3.1 提高接觸表面光潔度
1.3.2 鋁合金表面電鍍銅
1.4 研究內(nèi)容及方案
第二章 實驗材料、設(shè)備及研究方法
2.1 實驗材料
2.2 實驗設(shè)備
2.3 性能檢測與分析方法
2.3.1 全浸實驗研究方法
2.3.2 電化學(xué)腐蝕測試
2.3.3 腐蝕表面及鍍層微觀形貌分析
2.3.4 鍍層結(jié)合力檢測
2.3.5 鍍層硬度檢測
第三章 鋁合金/紫銅接觸件的腐蝕行為研究
3.1 接觸腐蝕實驗裝置的安裝
3.2 腐蝕表面形貌及截面微觀結(jié)構(gòu)
3.2.1 不同腐蝕時間下試樣表面宏觀照片
3.2.2 不同腐蝕時間下試樣表面微觀照片
3.2.3 不同腐蝕時間下試樣腐蝕層的截面結(jié)構(gòu)
3.2.4 XRD物相分析腐蝕產(chǎn)物
3.3 腐蝕速率
3.4 接觸腐蝕機理
3.5 本章小結(jié)
第四章 接觸表面粗糙度對鋁合金-紫銅接觸件腐蝕行為的影響
4.1 粗糙度測量
4.2 干濕交替浸泡實驗
4.3 不同表面粗糙度下的6061-鋁合金-紫銅接觸件腐蝕表面形貌
4.3.1 腐蝕表面宏觀形貌
4.3.2 腐蝕表面微觀形貌
4.4 腐蝕產(chǎn)物的XRD分析
4.5 電化學(xué)測試
4.6 粗糙度對腐蝕行為的影響機制
4.7 本章小結(jié)
第五章 鋁合金表面電鍍銅對鋁合金-紫銅接觸件腐蝕行為的影響
5.1 電鍍銅層工藝過程
5.1.1 鍍前預(yù)處理
5.1.2 酸性硫酸銅鍍銅
5.2 電鍍銅層正交試驗的設(shè)計
5.2.1 試驗方案
5.3 電鍍銅層性能的正交分析
5.3.1 鍍層的表面形貌及斷面結(jié)構(gòu)
5.3.2 正交實驗法優(yōu)化鍍層的結(jié)合性能
5.3.3 正交實驗法優(yōu)化涂層的耐蝕性能
5.3.4 正交試驗優(yōu)化涂層硬度
5.4 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻
攻讀碩士學(xué)位期間獲得的成果
致謝
本文編號:3160937
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/jinshugongy/3160937.html
最近更新
教材專著