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硅氧烷硫化物与铈盐复合膜对铝合金耐点蚀能力的影响

发布时间:2018-12-08 06:50
【摘要】:通过在AA6063铝合金表面预沉积Ce~(3+),再浸涂双-[三-(乙氧基)硅丙基]四硫化物(BTST)的分步沉积工艺,制备了一种高耐蚀性的CeO_2/BTST复合转化膜。结果表明:单独CeO_2膜仅可使铝合金在3%NaCl溶液中的极化电阻提高一个数量级;但复合膜则可使之提高两个数量级,且点蚀电位上升近400 m V。CeO_2/BTST复合膜对铝合金亚稳态或稳态点蚀发展有强烈抑制作用,其噪声电阻达到10 MΩ·cm~2以上,在浸泡168 h内基本无亚稳态点蚀发生,而单独的CeO_2膜或BTST自组装膜的耐蚀性均有限,在3%NaCl溶液中浸泡168 h后铝合金表面即出现大量点蚀。由于CeO_2能优先吸附于第二相(AlFeSi)组织表面,抑制亚稳态点蚀生长;而硅氧烷与Al—O键结合能高,能有效提高Al基体的全面保护能力,得益于二者的协同作用,采用顺序沉积铈盐/硅氧烷所制备的复合保护层,能同时显著提升铝合金的全面腐蚀与局部腐蚀抗力。
[Abstract]:A kind of CeO_2/BTST composite conversion film with high corrosion resistance was prepared by step deposition of Ce~ (3) on the surface of AA6063 aluminum alloy and then impregnated with double [triethoxy (ethoxy) silylpropyl] tetrasulfide (BTST). The results show that the polarization resistance of aluminum alloy in 3%NaCl solution can only be increased by one order of magnitude by single CeO_2 film. However, the composite film can increase it by two orders of magnitude, and the pitting potential rise of 400m V.CeO_2/BTST composite film has a strong inhibitory effect on the metastable or steady-state pitting development of aluminum alloy, and its noise resistance is more than 10m 惟 cm~2. No metastable pitting occurred within 168h, but the corrosion resistance of single CeO_2 film or BTST self-assembled film was limited. After immersion in 3%NaCl solution for 168h, a large number of pitting corrosion occurred on aluminum alloy surface. Because CeO_2 can preferentially adsorb on the surface of the second phase (AlFeSi), it can inhibit the metastable pitting growth. The bonding energy of siloxane and Al-O bond is high, and it can effectively improve the overall protection ability of Al matrix. The composite protective layer prepared by sequentially deposited cerium salt / siloxane is prepared by sequential deposition of cerium salt / siloxane, thanks to the synergistic effect of the two. It can significantly improve the overall corrosion and local corrosion resistance of aluminum alloy at the same time.
【作者单位】: 华中科技大学化学与化工学院材料化学与服役失效湖北省重点实验室;湖北文理学院化工与食品学院;
【基金】:国家自然科学基金项目(51371087)资助
【分类号】:TG174.4

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