铝合金锆溶胶—硫酸阳极氧化膜的制备及封闭

发布时间：2023-05-27 06:07

　　LY12铝合金是典型的硬铝合金,其综合性能优异被广泛用于航空航天领域。为了提高其耐蚀性,最常用的提高防护性能的方法是先在合金上进行阳极氧化,然后在氧化膜上涂覆漆膜。传统的阳极氧化方法包括铬酸氧化、硫酸氧化、草酸氧化等。本文在传统的硫酸阳极氧化的基础上改善配方和工艺,研究制备了耐蚀性更好的氧化膜,并对制备的氧化膜进行封闭处理,研究了封闭的工艺和配方。本文在传统硫酸阳极氧化液中添加了 ZrO2溶胶,通过电化学阻抗谱测试筛选了锆溶胶-硫酸阳极氧化膜制备的最佳工艺和配方,工艺和配方为:ZrO2溶胶添加量50g/L;阳极氧化温度25℃;阳极氧化时间20min;阳极氧化电流密度0.6A/dm2。制备的氧化膜阻挡层的电阻值为5.822×108Ω·cm2,氧化膜光滑平整无缺陷。对XRD图谱和EDS图谱分析表明ZrO2溶胶的添加不影响膜层结构和组成,添加的ZrO2溶胶在阳极氧化过程中吸附在氧化膜多孔层的孔壁上。其次采用癸二酸铵溶液对制备的锆溶胶-硫酸阳极氧化膜进行封闭处理,通过电化学阻抗谱测试筛选出癸二酸铵封闭的最佳工艺,工艺为:癸二酸铵的浓度10g/L;封闭时间20min;封闭温度95℃。封闭后的氧化...

【文章页数】：80 页

【学位级别】：硕士

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摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 前言
    1.2 铝合金的腐蚀和表面处理
    1.3 阳极氧化膜的结构和形成原理
    1.4 氧化膜的制备
        1.4.1 铝合金在硫酸溶液中氧化
        1.4.2 铝合金在草酸溶液中氧化
        1.4.3 铝合金在铬酸溶液中氧化
        1.4.4 铝合金在混酸溶液中氧化
    1.5 铝合金阳极氧化膜的封闭
        1.5.1 沸水封闭
        1.5.2 冷封孔
        1.5.3 重铬酸盐封孔
        1.5.4 有机酸封孔
        1.5.5 稀土封孔
    1.6 本论文研究目的及意义
        1.6.1 本论文的研究的意义
        1.6.2 本论文研究的目的和内容
第二章 实验部分
    2.1 实验原料与仪器
        2.1.1 LY12铝合金试样
        2.1.2 实验药品及试剂
        2.1.3 试验仪器与装置
    2.2 实验方法与过程
        2.2.1 实验流程
        2.2.2 铝合金前处理
        2.2.3 LY12铝合金阳极氧化
    2.3 膜层性能与表征手段
        2.3.1 膜层电化学测试
        2.3.2 膜层形貌测试与元素分析
        2.3.3 膜层相组成分析
        2.3.4 膜层表面元素价态分析
        2.3.5 接触角测试
        2.3.6 中性盐雾实验
第三章 铝合金锆溶胶-硫酸阳极氧化膜的制备
    3.1 引言
    3.2 ZrO₂溶胶添加量
    3.3 氧化电流密度
    3.4 氧化时间
    3.5 氧化温度
    3.6 氧化膜性能研究
    3.7 本章小结
第四章 阳极氧化膜的封闭
    4.1 引言
    4.2 封闭配方
    4.3 封闭温度
    4.4 封闭时间
    4.5 封闭氧化膜性能研究
    4.6 本章小结
第五章 几种不同的阳极氧化膜的封闭方法
    5.1 引言
    5.2 不同封闭配方
    5.3 氧化膜封闭后的EDS测试
    5.4 氧化膜封闭后的电化学测试
    5.5 氧化膜封闭后的接触角测试
    5.6 氧化膜封闭后的盐雾实验
    5.7 本章小结
第六章 总结论
参考文献
致谢
作者及导师简介
附录



本文编号：3824044