3003铝合金表面氟铝酸盐转化膜8-羟基喹啉耐蚀改性研究

摘要

铝合金凭借优良的机械性能、较小的相对密度、较好的抗冲击性等特点得到了十分广泛的应用。但由于铝合金性质活泼容易腐蚀而必须对其表面进行防腐处理。铬酸盐转化膜技术是铝及其合金表面处理最常用的方法，但铬酸盐严重污染环境，在国际上已被明令禁止使用。所以，绿色环保的铝合金表面无铬转化膜技术的研究与应用具有重要的现实意义。 针对本课题组前期铝合金表面制备氟铝酸盐转化膜耐蚀性能还不够理想的问题，本文对3003铝合金表面氟铝酸盐转化膜采用植酸、单宁酸、8-羟基喹啉三种有机物进行了耐蚀改性研究。单因素试验的研究结果表明，三种有机物对铝合金表面氟铝酸盐转化膜的耐蚀性均有增强作用，其中8-羟基喹啉的改性效果最佳，中性盐雾时间达210h；单宁酸次之，160h；植酸96h。 3003铝合金表面氟铝酸盐转化膜8-羟基喹啉耐蚀改性转化液的组成和成膜反应条件为：氟化钠3.5g/L，硫酸氧钛0.5g/L，8-羟基喹啉0.9g/L，pH4.0，温度45℃，时间10min。改性后氟铝酸盐转化膜耐中性盐雾时间由改性前的36h提高到了210h，大大超过了96h的工业应用标准。 扫描电镜、EDS能谱分析结果表明，3003铝合金表面的氟铝酸盐转化膜经8-羟基喹啉改性后，转化膜由C0.93%、O0.61%、F59.37%、Na22.30%、Al14.10%、Ti0.10%、Cu2.60%、Mg0.07%组成（质量分数）。改性后的转化膜仍以氟铝酸钠颗粒为骨架，但表面覆盖铝与8-羟基喹啉反应生成的致密、与基体结合力良好无定型结构有机膜层，使得铝合金腐蚀电位较改性前正移44mV，腐蚀电流减小约11%，铝合金的耐腐蚀性能大大提高。

目录

声明

1绪论

1.1 引言

1.2铝及铝合金的特点及应用

1.3铝合金腐蚀类型

1.4铝合金表面防腐技术

1.5化学转化膜处理技术

1.6选题思路与主要研究内容

2实验部分

2.1实验材料

2.2实验药品

2.3实验仪器

2.4实验流程

2.5转化膜性能测试

3铝合金表面氟铝酸盐转化膜植酸耐蚀改性研究

3.1转化液组分对成膜及膜层耐腐蚀性能的影响

3.2成膜条件对成膜及膜层耐腐蚀性能的影响

3.3转化膜性能评价

3.4本章小结

4铝合金表面氟铝酸盐转化膜单宁酸耐蚀改性研究

4.1转化液组分对成膜及膜层耐腐蚀性能的影响

4.2成膜条件对成膜及膜层耐腐蚀性能的影响

4.3转化膜性能评价

4.4本章小结

5铝合金表面氟铝酸盐转化膜8-羟基喹啉耐蚀改性研究

5.1转化液组分对成膜及膜层耐腐蚀性能的影响

5.2成膜条件对成膜及膜层耐腐蚀性能的影响

5.3转化膜性能评价

5.4成膜机理分析

5.5本章小结

6结论与建议

6.1结论

6.2建议

致谢

参考文献