6061鋁合金原位磷化的研究.pdf

1、傳統(tǒng)的金屬涂裝工藝是一個多步驟的過程，要經(jīng)過除油、除銹、磷化成膜、封閉、干燥等多道工序，然后再涂刷有機(jī)涂料，金屬的磷化成膜和有機(jī)涂層的形成是單獨分開的，工藝過程復(fù)雜，工藝參數(shù)多，操作控制難。另外，金屬經(jīng)過磷化處理后，表面仍有1％～5％的小孔，導(dǎo)致金屬涂覆有機(jī)涂料后的耐腐蝕性能不盡如人意，涂裝工藝后產(chǎn)生的有毒溶液、重金屬和其他有毒物質(zhì)對環(huán)境有極大的污染?，F(xiàn)在全球?qū)Νh(huán)境保護(hù)和節(jié)能減排的呼聲越來越高，因此原位磷化技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生。該技術(shù)將磷化試劑

2、直接加入到有機(jī)涂料中，使磷化成膜和有機(jī)涂層固化成膜過程在一道工序中同時完成，有效地降低了多步驟涂裝工藝的經(jīng)濟(jì)成本和操作復(fù)雜性。
　　本文在分析了國外有關(guān)原位磷化技術(shù)的基礎(chǔ)上，選取苯基膦酸作為原位磷化試劑，白醇酸調(diào)和漆為有機(jī)涂料，在6061鋁合金表面涂裝，然后加熱固化制備原位磷化有機(jī)涂層。并通過一系列的電化學(xué)實驗方法驗證了該技術(shù)制備的有機(jī)涂層顯著提高了鋁合金的耐腐蝕性能，增強(qiáng)涂層與金屬間的結(jié)合力。其主要工作和結(jié)論如下：
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3、.通過單因素實驗，對不同含量苯基膦酸，有機(jī)涂層熱固化溫度和時間的優(yōu)化分析，研制出制備原位磷化有機(jī)涂層的最佳工藝條件，即苯基膦酸添加量為總涂料的2％(質(zhì)量分?jǐn)?shù))，有機(jī)涂層熱固化溫度為50℃，固化時間為8h。
　　2.將原位磷化有機(jī)涂層與經(jīng)過磷化處理和鉻酸鹽處理后制備的有機(jī)涂層進(jìn)行對比，通過極化曲線和電化學(xué)交流阻抗測試驗證了原位磷化有機(jī)涂層的耐腐蝕性能優(yōu)于經(jīng)磷化處理和鉻酸鹽處理后的有機(jī)涂層，原位磷化有機(jī)涂層能夠有效地阻擋腐蝕粒子的滲透

4、，抑制鋁合金基體腐蝕反應(yīng)的發(fā)生，并且涂層與金屬基體的結(jié)合力也有所提高。
　　3.在原位磷化工藝確定的基礎(chǔ)上，在原位磷化液中加入不同量的稀土氯化物(ReCl3)制備成稀土型原位磷化有機(jī)涂層，研究與探討了不同稀土氯化物對原位磷化有機(jī)涂層耐腐蝕性能的影響，同時互相進(jìn)行了比較。通過以上實驗表明：
　?、龠m量(0.2％，質(zhì)量分?jǐn)?shù))稀土氯化物的加入可以增強(qiáng)有機(jī)涂層的耐腐蝕性能，其增強(qiáng)效果最優(yōu)的是氯化鑭LaCl3。
　?、诋?dāng)ReCl