鋁及其合金表面電化學陶瓷化處理的研究.pdf

1、該文就鋁及其合金材料在有機轟酸混合體系中電化學陶瓷成膜表面強化處理的工藝、膜層性能、膜層組成成分、形貌、結構及膜層的成膜過程和成膜機理進行了詳細的研究,并初步探討了電化學沉積陶瓷膜(EDCF)技術中試的實驗裝置和工藝. 工藝研究結果表明:在絡合成膜劑7.5~30g/L、成膜添加劑1.25~2.25g/L、Na<,2>WO<,4>0.5~3g/L組成的混合體系中,峰值電流密度為6~15A/dm<'2>時,采用弱攪拌,利用電化學沉積陶瓷膜技

2、術,可獲得10~60μm,硬度為400~600HV,具有優(yōu)異耐蝕性能的黃色、咖啡色、紫黑色類陶瓷膜.鑄鋁、硬鋁在以有機羧酸為主鹽,配以活化劑組成的電解液中,可獲得光滑、均勻的灰色、黃色類陶瓷膜,膜厚為15~40μm,硬度為300~517HV.其最佳工藝規(guī)范為:有機羧酸3~15g /L,成膜添加劑2~4.0g/L,Na<,2>WO<,4>0.75~3.5g/,活化劑0.2~1.0g/L,峰值電流密度為10~18A/dm<'2>,脈沖頻率3

3、~5HZ,占空比1:3~4,時間8~9分鐘,弱攪拌,30~40℃. EDS研究結果表明,鑄鋁膜層組成元素為O、Al、C、P、S、Si.XRD分析表明鑄鋁、硬鋁膜層均呈非晶態(tài)結構.鋁的氧化物、氫氧化物及它們的水合物是膜層的主要組成物相,同時還有少量含P、S、C的有機物或無機物及合金中二次相如Si等與P、S、C形成的復雜化合物.膜表面及截面SEM分析表明,膜由大量直徑為0.1~0.3μm的圓球顆粒凝聚、沉積而成.膜層可分為緊密層和疏松層,緊