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化学刻蚀法调控铝合金阳极氧化膜的表面结构及防腐性能

发布时间:2018-04-02 07:16

  本文选题:化学刻蚀 切入点:阳极氧化 出处:《中国表面工程》2015年03期


【摘要】:为了提高铝合金的耐蚀性能,采用化学刻蚀与阳极氧化相结合的方法在铝合金表面构造了微纳结构,经进一步化学修饰后得到耐蚀性能良好的表面防护膜层。利用扫描电子显微镜、红外光谱仪表征所制备膜层的表面形貌和化学成分,采用激光共聚焦显微镜测定样品的表面粗糙度,通过接触角测量仪和电化学工作站对膜层的润湿性和防腐性能进行表征,考察刻蚀时间对于膜层表面结构和耐蚀性能的影响规律。结果表明:当刻蚀时间为3min时,膜层的耐蚀性能最佳:相对于未经刻蚀的样品腐蚀电位正移了0.15V,腐蚀电流下降了两个数量级。且接触角最大(152°),这是由于此条件下制备的薄膜表面微/纳结构最完整、比例最合理。
[Abstract]:In order to improve the corrosion resistance of aluminum alloy, micro-nano structure was constructed on the surface of aluminum alloy by combining chemical etching with anodic oxidation. After further chemical modification, the surface protective film with good corrosion resistance was obtained. The surface morphology and chemical composition of the prepared film were characterized by scanning electron microscope and infrared spectrometer. The surface roughness of the sample was measured by laser confocal microscope, and the wettability and anticorrosive property of the film were characterized by contact angle measuring instrument and electrochemical workstation. The effect of etching time on the surface structure and corrosion resistance of the film was investigated. The results showed that the etching time was 3min. The corrosion resistance of the film is the best: the corrosion potential of the unetched sample is 0.15V, the corrosion current is decreased by two orders of magnitude, and the maximum contact angle is 152 掳, which is due to the most complete micro / nano structure of the film surface prepared under these conditions. The proportion is the most reasonable.
【作者单位】: 中北大学材料科学与工程学院;中国科学院宁波材料技术与工程研究所中国科学院海洋新材料与应用技术重点实验室;中国科学院宁波材料技术与工程研究所浙江省海洋材料与防护技术重点实验室;
【基金】:国家重点基础研究发展计划(973计划)(2014CB643305) 国家自然科学基金(51202263,51335010) 浙江省“海洋防护材料与工程技术”科技创新团队(2011R50006) 宁波市自然科学基金(2014A610132)
【分类号】:TG178

【参考文献】

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3 朱祖芳;铝阳极氧化的应用[J];电镀与涂饰;1999年01期

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8 李松梅;李彬;刘建华;于美;;铝合金表面用化学刻蚀和阳极氧化法制备的超疏水膜层的耐蚀性能(英文)[J];无机化学学报;2012年08期

【共引文献】

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3 张学颖;薛丽华;吕坤;王永光;张建旗;;铝合金2024上钒酸盐转化膜的研究[J];内蒙古科技大学学报;2010年04期

4 李淑华,尹玉军,李树堂;铝及其合金的表面处理技术[J];材料保护;2001年03期

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3 张金涛;李春东;壮亚峰;胡吉明;;阳极化和硅烷化增强LY12铝合金耐腐蚀性能研究[A];2010年全国腐蚀电化学及测试方法学术会议摘要集[C];2010年

4 辛铁柱;袭建军;韩荣第;赵家齐;赵万生;刘晋春;;铝、镁、钛合金微弧氧化表面处理技术——基于电物理化学作用在轻合金表面生成陶瓷层[A];第十届全国特种加工学术会议论文集[C];2003年

5 王跃然;肖加余;曾竟成;邢素丽;杨孚标;;复合材料修复铝合金薄板盐雾腐蚀性能研究[A];复合材料:创新与可持续发展(下册)[C];2010年

6 巩运兰;李菲晖;白正晨;杨云;;电压对阳极氧化钛薄膜形貌的影响[A];环渤海表面精饰发展论坛论文集[C];2010年

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3 王艳芝;铝及其合金阳极氧化技术研究的进展[J];材料保护;2001年09期

4 曹楚南;关于缓蚀剂研究的电化学方法[J];腐蚀科学与防护技术;1990年01期

5 余家康,曹楚南,林海潮;断电流分析测量技术监测钝化膜小孔腐蚀破坏过程[J];腐蚀科学与防护技术;1992年03期

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10 顾德恩,陈金菊,冯哲圣,杨邦朝;铝箔表面复合阳极氧化膜研究[J];功能材料;2004年05期

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9 杨笠;孔型对铝合金阳极氧化膜耐蚀性能影响的研究[D];西南石油大学;2013年

10 胥泽奇;某枪用铝合金阳极氧化膜变色行为及对策研究[D];重庆大学;2004年



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