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一种环保型高强度耐腐蚀铝合金的制备方法与流程

2021-09-29 06:04:00 来源:中国专利 TAG:铝合金 高强度 环保型 耐腐蚀 制备方法


1.本发明涉及铝合金技术领域,具体涉及一种环保型高强度耐腐蚀铝合金的制备方法。


背景技术:

2.铝合金具有密度小、比强度和比刚度较高、耐腐蚀性好及导电导热性优良、回收容易、低温性能好等优点,但铝合金在使用寿命中常因腐蚀而失效,不仅造成铝合金资源的损失,也因铝合金制品的失效而形成了制品使用中的安全隐患,为提高铝合金的强度及其耐腐蚀性能,常通过改变铝合金中添加材料的含量改善其强度性能,并配合在铝合金表面处理的电镀层改良其耐腐蚀性。
3.而在铝合金表面进行的电镀处理,需要在清洁除油污操作中使用到碱性洗洁剂,以及电镀槽中镀层反应产生金属离子的废水等,在铝合金的制备过程产生了污染,而进行降低污染的处理增加了铝合金的制备成本,且对酸碱废水等进行无害化处理进一步增大了铝合金的制备成本。
4.如申请号为cn201510030154.x的一项中国专利公开了一种环保超薄壁高强度铝合金型材,由以下重量份数的组分制成:铝85

95份、碳化硅2

4份、磷钨酸钾1

3份、蓝晶石0.2

1份、硒粉0.2

1份、甲基硅油0.8

1.2份、纳米氧化钙0.1

0.3份、碳酸锂1

3份、煅烧高岭土1

3份、助剂2

4份、焦亚硫酸钠0.2

1份、二硼化钛0.2

1份、电气石粉1

3份;该技术方案改变传统铝合金配方,在配方中增加高岭土、硒粉、助剂、磷钨酸钾等新类型原材料,能够使合金具有较好的稳定性能,强度高,壁薄,节能环保,且不易变形;但是该技术方案中未对电镀过程中的电流强度进行说明,使得铝合金的镀层厚度难以有效控制,削弱了制备出铝合金的性能。
5.鉴于此,本发明提出了一种环保型高强度耐腐蚀铝合金的制备方法,解决了上述技术问题。


技术实现要素:

6.为了弥补现有技术的不足,本发明提出了一种环保型高强度耐腐蚀铝合金的制备方法,通过设置的氯化钠

硫酸盐电镀液体系,替代镉系氰化物型的电镀液,减少了电镀液废水中的污染物种类,继而降低了无害化处理的成本,且锌元素在铝合金表面的电镀层中形成的裂纹,使金属镍在电镀层中形成网状结构,增强了铝合金的表面强度,从而实现了环保型高强度耐腐蚀铝合金制备方法的应用效果。
7.本发明所述的一种环保型高强度耐腐蚀铝合金的制备方法,包括以下步骤:
8.s1、分级除油:将待电镀的铝合金铸件装挂起来,使其浸泡在汽油溶剂中持续2

3min,并将汽油温度预热至75

90℃,然后取出使用钢刷刷除其表面粘附的杂污并进行水洗,祛除铝合金表面附着的汽油,接着再对铝合金铸件喷射三氯乙烯的蒸汽,再使用干布擦除铝合金铸件表面残留物;
9.s2、冷风砂洗:在s1中铝合金表面的杂质擦除干净后,将其放置在冷风箱中降温,使铝合金铸件的表面温度降低至12℃以下,再进行轻吹砂破坏铝合金表面致密的氧化膜层,并在立即进行蒸馏水清洗后将铝合金放置到电镀槽中;
10.s3、电镀处理:采用氯化钠

硫酸盐型电镀液对铝合金进行镀层,电镀液中包括去离子水115

160份、氯化钠晶体25

32份、等量的氯化锌和六水硫酸镍9

12份、等量的氯化铵和硼酸5

7份,且其氯化钠晶体的浓度大于99.7%,控制电镀液的电流密度处于3.5

5.2a/dm2,电镀液温度保持在35

50℃,持续电镀6

15min;
11.s4、水洗热烘:在s3中对铝合金的电镀处理完成后,使用60

80℃的去离子水进行清洗,随后放置在270

320℃的烘箱中进行干燥;
12.s5、热处理:当s4中的铝合金铸件烘干完成后,继续保温2

3h,然后取出将其再次加热至500

540℃进行保温1h以上,接着将其放入120

160℃的水中急速冷却,然后再将其重新加热至290

340℃后自然冷却到室温状态下;
13.现有技术中,对铝合金表面进行的电镀处理,需要在清洁除油污操作中使用到碱性洗洁剂,以及电镀槽中镀层反应产生金属离子的废水等,在铝合金的制备过程产生了污染,而进行降低污染的处理增加了铝合金的制备成本,且对酸碱废水等进行无害化处理进一步增大了铝合金的制备成本;
14.因此,本发明通过设置在电镀槽中的锌镍合金电镀液,使其中的锌镍元素置于电镀液的氯化钠

硫酸盐体系中,在腐蚀过程中,锌优先溶解在镀层表面产生拉应力,并形成扩展至基体的网状微裂纹,增加了镀层的正电位,使锌的腐蚀产物zncl2·
4zn(oh)2沉积于表面,具有良好的绝缘性,并使镀层转变为无牺牲保护作用的复合镀层,并配合裂纹中富含镍元素的金属相和锌的腐蚀产物,阻滞铝合金的腐蚀过程,在铝合金铸件电镀前进行的分级除油,通过先后在预热汽油中浸泡和喷射三氯乙烯的蒸汽,增强对铝合金铸件生产流转过程中粘附的油脂祛除效果,通过冷风箱的降温,促进水洗后铝合金表面残留的汽油及三氯乙烯成分聚集起来,使其便于在干布擦除状态下被清理干净,在热处理过程步骤中进行重新加热的操作,进行退火与时效处理,维持电镀层与铝合金本体间的稳定;本发明利用了设置的氯化钠

硫酸盐电镀液体系,替代镉系氰化物型的电镀液,减少了电镀液废水中的污染物种类,继而降低了无害化处理的成本,且锌元素在铝合金表面的电镀层中形成的裂纹,使金属镍在电镀层中形成网状结构,增强了铝合金的表面强度,从而实现了环保型高强度耐腐蚀铝合金制备方法的应用效果。
15.优选的,所述电镀处理步骤的电镀槽中还设有温度传感器,温度传感器对电镀液的起始温度进行标记,并在监测到氯化钠

硫酸盐型电镀液的温升达到1.2℃以上后,向电镀槽中补充10

20℃的超高纯氯化钠溶液,超高纯氯化钠溶液的单次补充量为电镀液容量的4

8%;在铝合金铸件的电镀过程中,电镀液中的金属离子参与电镀的反应过程,在铝合金铸件表面形成锌镍合金的膜层,利用电镀时复分解反应产热的特点,通过对电镀液进行的温度监测,来反馈电镀过程的进行状态,通过在电镀过程中补充超高纯的氯化钠溶液,用于恢复电镀过程中在铝合金铸件表面形成锌镍合金层消耗的金属离子,维持电镀液中自由态金属离子的浓度,使电镀液的电导率处于稳定范围内,以保持电镀液中的电流密度在3.5a/dm2以上,且控制添加的氯化钠溶液处于10

20℃,用于对电镀液进行降温,避免添加的超高纯氯化钠溶液使电镀液中的电流密度超出5.2a/dm2的上限,进而控制了铝合金铸件
表面锌镍合金镀层的厚度,从而提升了环保型高强度耐腐蚀铝合金制备方法的应用效果。
16.优选的,所述氯化钠

硫酸盐型电镀液的液位处于电镀槽深度的50

70%;所述电镀槽中的电极片顶端凸出于氯化钠

硫酸盐型电镀液的液位表面;在铝合金铸件的电镀过程中,通过使电镀槽中的电极片顶端凸出于电镀液的液位表面,在补充了超高纯氯化钠溶液后,使电镀槽中电镀液的液位随之上升,增加电极片与电镀液的接触面积,同时补充的超高纯氯化钠溶液,其增加了电镀液的电导率,使电镀液的电阻值降低,继而增加了电镀回路中的电流值,而电流密度是由电镀回路中的电流值与电极片表面积的比值来确定,随电极片与电镀液增加的表面积,来削弱电镀液电导率改变所引起的电流密度变化,进一步控制锌镍合金镀层的厚度,从而提升了环保型高强度耐腐蚀铝合金制备方法的应用效果。
17.优选的,所述电镀槽在补充超高纯氯化钠溶液的过程中,使超高纯氯化钠溶液沿铝合金铸件的挂具流淌到电镀槽中;使用时,通过将补充的氯化钠溶液沿铝合金铸件的位置进行流淌,使氯化钠溶液将铝合金铸件镀层在复分解反应中累积的热量及时散去,增强对电镀液的温度调节作用,继而保持对锌镍镀层中镍含量的控制,同时沿铝合金铸件流淌的氯化钠溶液,对形成锌镍合金镀层消耗电镀液中的离子浓度进行及时补充,维持电镀液的电导率水平,保持电镀槽阴阳极间的电流值,从而稳定了环保型高强度耐腐蚀铝合金制备方法的应用效果。
18.优选的,所述氯化钠

硫酸盐型电镀液的补充过程中,控制电解槽中铝合金铸件的挂具随电镀液的液位上升,使得铝合金铸件的中心位置高度与浸入电镀液的电极片中心位置高度相持平;工作时,电镀处理的锌镍合金镀层受电流强度的影响,通过控制阴极的铝合金铸件与阳极的电极片间的距离,避免铝合金铸件的顶部和底部与电极片间的距离差,在电镀液的电导率影响下,减少铝合金铸件表面的电流强度差异,使得锌镍合金的镀层厚度趋于稳定,以保持镀层的光亮性,从而维持了环保型高强度耐腐蚀铝合金制备方法的应用效果。
19.优选的,所述电渡处理步骤中,通过对电镀液进行取样,采用氯离子荧光探针监测电镀液中的氯离子浓度,并根据电镀液中的镍含量和ph值变化,进行相应离子液的补充,其离子补充液的选择步骤如下所示:
20.i、当电镀液中的镍含量足够时,并且ph值在5.1以下,仅向电镀液中补充超高纯氯化钠溶液;否则向电镀液中补充硫酸根离子,将电镀液的ph调低至4.8以下;
21.ii、在i的基础上,通过硫酸根荧光探针测量取样的电镀液中的硫酸根离子浓度,在镍含量满足形成锌镍合金镀层的前提下,使用盐酸来替代硫酸根离子调低电镀液的ph;
22.iii、当检测到电镀液中的镍含量不足时,通过添加氯化镍水合物来取代硫酸镍水合物,降低硫酸根离子对电镀液ph值的干扰;避免电镀液中的硫酸根离子量过多而氯离子量过少,以助于电镀槽中阳极的正常溶解,同时工业级氯化镍的纯度较高,而硫酸镍水化物中常伴有硝酸根离子,难以作为电镀液进行使用。
23.本发明的有益效果如下:
24.1.本发明通过设置的氯化钠

硫酸盐电镀液体系,替代镉系氰化物型的电镀液,减少了电镀液废水中的污染物种类,继而降低了无害化处理的成本,且锌元素在铝合金表面的电镀层中形成的裂纹,使金属镍在电镀层中形成网状结构,增强了铝合金的表面强度。
25.2.本发明通过补充超高纯的氯化钠溶液,用于恢复电镀过程中在铝合金铸件表面
形成锌镍合金层消耗的金属离子,维持电镀液中自由态金属离子的浓度,使电镀液的电导率处于稳定范围内,以保持电镀液中的电流密度在3.5a/dm2以上,且控制添加的氯化钠溶液处于10

20℃,用于对电镀液进行降温,避免添加的超高纯氯化钠溶液使电镀液中的电流密度超出5.2a/dm2的上限,进而控制了铝合金铸件表面锌镍合金镀层的厚度。
26.3.本发明通过使电镀槽中的电极片顶端凸出于电镀液的液位表面,在补充了超高纯氯化钠溶液后,使电镀槽中电镀液的液位随之上升,增加电极片与电镀液的接触面积,同时补充的超高纯氯化钠溶液,其增加了电镀液的电导率,使电镀液的电阻值降低,继而增加了电镀回路中的电流值,随电极片与电镀液增加的表面积,来削弱电镀液电导率改变所引起的电流密度变化,进一步控制锌镍合金镀层的厚度。
附图说明
27.下面结合附图和实施方式对本发明进一步说明。
28.图1是本发明中环保型高强度耐腐蚀铝合金的制备方法的流程图;
29.图2是本发明中离子补充液选择步骤的流程图;
具体实施方式
30.为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解,下面结合具体实施方式,进一步阐述本发明。
31.如图1至图2所示,本发明所述的一种环保型高强度耐腐蚀铝合金的制备方法,包括以下步骤:
32.s1、分级除油:将待电镀的铝合金铸件装挂起来,使其浸泡在汽油溶剂中持续2

3min,并将汽油温度预热至75

90℃,然后取出使用钢刷刷除其表面粘附的杂污并进行水洗,祛除铝合金表面附着的汽油,接着再对铝合金铸件喷射三氯乙烯的蒸汽,再使用干布擦除铝合金铸件表面残留物;
33.s2、冷风砂洗:在s1中铝合金表面的杂质擦除干净后,将其放置在冷风箱中降温,使铝合金铸件的表面温度降低至12℃以下,再进行轻吹砂破坏铝合金表面致密的氧化膜层,并在立即进行蒸馏水清洗后将铝合金放置到电镀槽中;
34.s3、电镀处理:采用氯化钠

硫酸盐型电镀液对铝合金进行镀层,电镀液中包括去离子水115

160份、氯化钠晶体25

32份、等量的氯化锌和六水硫酸镍9

12份、等量的氯化铵和硼酸5

7份,且其氯化钠晶体的浓度大于99.7%,控制电镀液的电流密度处于3.5

5.2a/dm2,电镀液温度保持在35

50℃,持续电镀6

15min;
35.s4、水洗热烘:在s3中对铝合金的电镀处理完成后,使用60

80℃的去离子水进行清洗,随后放置在270

320℃的烘箱中进行干燥;
36.s5、热处理:当s4中的铝合金铸件烘干完成后,继续保温2

3h,然后取出将其再次加热至500

540℃进行保温1h以上,接着将其放入120

160℃的水中急速冷却,然后再将其重新加热至290

340℃后自然冷却到室温状态下;
37.现有技术中,对铝合金表面进行的电镀处理,需要在清洁除油污操作中使用到碱性洗洁剂,以及电镀槽中镀层反应产生金属离子的废水等,在铝合金的制备过程产生了污染,而进行降低污染的处理增加了铝合金的制备成本,且对酸碱废水等进行无害化处理进
一步增大了铝合金的制备成本;
38.因此,本发明通过设置在电镀槽中的锌镍合金电镀液,使其中的锌镍元素置于电镀液的氯化钠

硫酸盐体系中,在腐蚀过程中,锌优先溶解在镀层表面产生拉应力,并形成扩展至基体的网状微裂纹,增加了镀层的正电位,使锌的腐蚀产物zncl2·
4zn(oh)2沉积于表面,具有良好的绝缘性,并使镀层转变为无牺牲保护作用的复合镀层,并配合裂纹中富含镍元素的金属相和锌的腐蚀产物,阻滞铝合金的腐蚀过程,在铝合金铸件电镀前进行的分级除油,通过先后在预热汽油中浸泡和喷射三氯乙烯的蒸汽,增强对铝合金铸件生产流转过程中粘附的油脂祛除效果,通过冷风箱的降温,促进水洗后铝合金表面残留的汽油及三氯乙烯成分聚集起来,使其便于在干布擦除状态下被清理干净,在热处理过程步骤中进行重新加热的操作,进行退火与时效处理,维持电镀层与铝合金本体间的稳定;本发明利用了设置的氯化钠

硫酸盐电镀液体系,替代镉系氰化物型的电镀液,减少了电镀液废水中的污染物种类,继而降低了无害化处理的成本,且锌元素在铝合金表面的电镀层中形成的裂纹,使金属镍在电镀层中形成网状结构,增强了铝合金的表面强度,从而实现了环保型高强度耐腐蚀铝合金制备方法的应用效果。
39.作为本发明的一种实施方式,所述电镀处理步骤的电镀槽中还设有温度传感器,温度传感器对电镀液的起始温度进行标记,并在监测到氯化钠

硫酸盐型电镀液的温升达到1.2℃以上后,向电镀槽中补充10

20℃的超高纯氯化钠溶液,超高纯氯化钠溶液的单次补充量为电镀液容量的4

8%;在铝合金铸件的电镀过程中,电镀液中的金属离子参与电镀的反应过程,在铝合金铸件表面形成锌镍合金的膜层,利用电镀时复分解反应产热的特点,通过对电镀液进行的温度监测,来反馈电镀过程的进行状态,通过在电镀过程中补充超高纯的氯化钠溶液,用于恢复电镀过程中在铝合金铸件表面形成锌镍合金层消耗的金属离子,维持电镀液中自由态金属离子的浓度,使电镀液的电导率处于稳定范围内,以保持电镀液中的电流密度在3.5a/dm2以上,且控制添加的氯化钠溶液处于10

20℃,用于对电镀液进行降温,避免添加的超高纯氯化钠溶液使电镀液中的电流密度超出5.2a/dm2的上限,进而控制了铝合金铸件表面锌镍合金镀层的厚度,从而提升了环保型高强度耐腐蚀铝合金制备方法的应用效果。
40.作为本发明的一种实施方式,所述氯化钠

硫酸盐型电镀液的液位处于电镀槽深度的50

70%;所述电镀槽中的电极片顶端凸出于氯化钠

硫酸盐型电镀液的液位表面;在铝合金铸件的电镀过程中,通过使电镀槽中的电极片顶端凸出于电镀液的液位表面,在补充了超高纯氯化钠溶液后,使电镀槽中电镀液的液位随之上升,增加电极片与电镀液的接触面积,同时补充的超高纯氯化钠溶液,其增加了电镀液的电导率,使电镀液的电阻值降低,继而增加了电镀回路中的电流值,而电流密度是由电镀回路中的电流值与电极片表面积的比值来确定,随电极片与电镀液增加的表面积,来削弱电镀液电导率改变所引起的电流密度变化,进一步控制锌镍合金镀层的厚度,从而提升了环保型高强度耐腐蚀铝合金制备方法的应用效果。
41.作为本发明的一种实施方式,所述电镀槽在补充超高纯氯化钠溶液的过程中,使超高纯氯化钠溶液沿铝合金铸件的挂具流淌到电镀槽中;使用时,通过将补充的氯化钠溶液沿铝合金铸件的位置进行流淌,使氯化钠溶液将铝合金铸件镀层在复分解反应中累积的热量及时散去,增强对电镀液的温度调节作用,继而保持对锌镍镀层中镍含量的控制,同时
沿铝合金铸件流淌的氯化钠溶液,对形成锌镍合金镀层消耗电镀液中的离子浓度进行及时补充,维持电镀液的电导率水平,保持电镀槽阴阳极间的电流值,从而稳定了环保型高强度耐腐蚀铝合金制备方法的应用效果。
42.作为本发明的一种实施方式,所述氯化钠

硫酸盐型电镀液的补充过程中,控制电解槽中铝合金铸件的挂具随电镀液的液位上升,使得铝合金铸件的中心位置高度与浸入电镀液的电极片中心位置高度相持平;工作时,电镀处理的锌镍合金镀层受电流强度的影响,通过控制阴极的铝合金铸件与阳极的电极片间的距离,避免铝合金铸件的顶部和底部与电极片间的距离差,在电镀液的电导率影响下,减少铝合金铸件表面的电流强度差异,使得锌镍合金的镀层厚度趋于稳定,以保持镀层的光亮性,从而维持了环保型高强度耐腐蚀铝合金制备方法的应用效果。
43.作为本发明的一种实施方式,所述电渡处理步骤中,通过对电镀液进行取样,采用氯离子荧光探针监测电镀液中的氯离子浓度,并根据电镀液中的镍含量和ph值变化,进行相应离子液的补充,其离子补充液的选择步骤如下所示:
44.i、当电镀液中的镍含量足够时,并且ph值在5.1以下,仅向电镀液中补充超高纯氯化钠溶液;否则向电镀液中补充硫酸根离子,将电镀液的ph调低至4.8以下;
45.ii、在i的基础上,通过硫酸根荧光探针测量取样的电镀液中的硫酸根离子浓度,在镍含量满足形成锌镍合金镀层的前提下,使用盐酸来替代硫酸根离子调低电镀液的ph;
46.iii、当检测到电镀液中的镍含量不足时,通过添加氯化镍水合物来取代硫酸镍水合物,降低硫酸根离子对电镀液ph值的干扰;避免电镀液中的硫酸根离子量过多而氯离子量过少,以助于电镀槽中阳极的正常溶解,同时工业级氯化镍的纯度较高,而硫酸镍水化物中常伴有硝酸根离子,难以作为电镀液进行使用。
47.具体工作流程如下:
48.通过设置在电镀槽中的锌镍合金电镀液,使其中的锌镍元素置于电镀液的氯化钠

硫酸盐体系中,在腐蚀过程中,锌优先溶解在镀层表面产生拉应力,并形成扩展至基体的网状微裂纹,增加了镀层的正电位,使锌的腐蚀产物zncl2
·
4zn(oh)2沉积于表面,具有良好的绝缘性,并使镀层转变为无牺牲保护作用的复合镀层,并配合裂纹中富含镍元素的金属相和锌的腐蚀产物,阻滞铝合金的腐蚀过程,在铝合金铸件电镀前进行的分级除油,通过先后在预热汽油中浸泡和喷射三氯乙烯的蒸汽,增强对铝合金铸件生产流转过程中粘附的油脂祛除效果,通过冷风箱的降温,促进水洗后铝合金表面残留的汽油及三氯乙烯成分聚集起来,使其便于在干布擦除状态下被清理干净,在热处理过程步骤中进行重新加热的操作,进行退火与时效处理,维持电镀层与铝合金本体间的稳定;对电镀液进行的温度监测,来反馈电镀过程的进行状态,通过在电镀过程中补充超高纯的氯化钠溶液,用于恢复电镀过程中在铝合金铸件表面形成锌镍合金层消耗的金属离子,维持电镀液中自由态金属离子的浓度,使电镀液的电导率处于稳定范围内,以保持电镀液中的电流密度在3.5a/dm2以上,且控制添加的氯化钠溶液处于10

20℃,用于对电镀液进行降温,避免添加的超高纯氯化钠溶液使电镀液中的电流密度超出5.2a/dm2的上限,进而控制了铝合金铸件表面锌镍合金镀层的厚度;使电镀槽中的电极片顶端凸出于电镀液的液位表面,在补充了超高纯氯化钠溶液后,使电镀槽中电镀液的液位随之上升,增加电极片与电镀液的接触面积,同时补充的超高纯氯化钠溶液,其增加了电镀液的电导率,使电镀液的电阻值降低,继而增加了电镀
回路中的电流值,而电流密度是由电镀回路中的电流值与电极片表面积的比值来确定,随电极片与电镀液增加的表面积,来削弱电镀液电导率改变所引起的电流密度变化,进一步控制锌镍合金镀层的厚度;控制阴极的铝合金铸件与阳极的电极片间的距离,避免铝合金铸件的顶部和底部与电极片间的距离差,在电镀液的电导率影响下,减少铝合金铸件表面的电流强度差异,使得锌镍合金的镀层厚度趋于稳定,以保持镀层的光亮性。
49.为验证本发明的实际应用效果,作出下列分组实验以进行铝合金性能的测试:
50.实验组1中,采用本发明中环保型高强度耐腐蚀铝合金制备方法,将其加工出的成品作为试件并记为甲型铝合金;
51.实验组2中,采用本发明中环保型高强度耐腐蚀铝合金制备方法,但是在电镀处理步骤中,将电镀槽中的电极片保持完全浸入到电镀液中的状态,将其加工出的成品作为试件并记为乙型铝合金;
52.实验组3中,采用本发明中环保型高强度耐腐蚀铝合金制备方法,但是在电镀处理步骤中,保持挂具中的铝合金在电镀槽中的深度位置处于恒定状态,将其加工出的成品作为试件并记为丙型铝合金;
53.实验组4

6中,分别采用市场上购买的5052铝合金、6061铝合金和7075铝合金作为试件;并以实验组5中的6061铝合金作为本实验的对比组;
54.分别对各实验组中的铝合金试件进行强度及耐腐蚀性的检测;
55.其中强度性能采用布氏硬度计测试铝合金的表面硬度,将铝合金加工成哑铃型并采用抗拉强度试验机测试铝合金的抗拉强度;其中铝合金试件的耐盐雾腐蚀性能采用中性盐雾通入腐蚀试验箱中,并保持其中循环流通的空气供应,记录直至发现试件表面出现红锈的时间;电化学腐蚀测量采用gb/t17848

1999中的十天常规试验方法进行恒电流测试,并记录最终试件的电流效率,各实验组记录的数据如下表;
56.实验组1、甲型铝合金:
[0057][0058]
实验组2、乙型铝合金:
[0059][0060]
实验组3、丙型铝合金:
[0061][0062][0063]
实验组4、5052铝合金:
[0064][0065]
实验组5、6061铝合金:
[0066][0067]
实验组6、7075铝合金:
[0068][0069]
由上述实验组可知,不同制备方法生产的铝合金在不同的试验测试条件下,其检测数据有差异;
[0070]
实验组1与实验组5进行对比,使用本发明中的制备方法,其铝合金试件的表面硬度略高,抗拉强度具有明显优势,但其耐腐蚀性能与电流效率略差,相比而言甲型铝合金的的综合性能优于6061铝合金;
[0071]
实验组2与实验组1进行对比,使用本发明中的制备方法且电极片完全浸入到电镀液中,其铝合金试件的表面硬度和抗拉强度得到了略微提升,分析是由于在电镀处理步骤中,向电镀液中补充离子液增加了电流强度,继而增大了锌镍合金层的厚度,而获得了更高强度的铝合金,但其耐腐蚀性能及电流效率受到较大削弱,相比而言乙型铝合金的综合性能差于甲型铝合金;
[0072]
实验组3与实验组1进行对比,使用本发明中的制备方法且挂具上的铝合金未随电镀液的液位上升,其铝合金试件的表面硬度和抗拉强度、耐腐蚀性能及电流效率都受到了削弱,分析是由于电镀处理过程中铝合金表面锌镍镀层厚度不均所引起的,锌镍合金镀层中的薄弱处降低了铝合金试件整体检测的性能数据,显然丙型铝合金的的综合性能差于甲型铝合金;
[0073]
实验组4与实验组1进行对比,5051铝合金试件的表面硬度、抗拉强度和电流效率明显弱于甲型铝合金,但其耐腐蚀性能保持与甲型铝合金近似的水平,显然5052铝合金的综合性能差于甲型铝合金;
[0074]
实验组5与实验组4进行对比,6061铝合金试件的各项性能相比5052铝合金都得到了提升,且6061铝合金的耐腐蚀性能及电流效率略强于甲型铝合金,但6061铝合金的表面硬度及抗拉强度仍明显弱于甲型铝合金,使得6061铝合金的综合性能差于甲型铝合金;
[0075]
实验组6与实验组5进行对比,7075铝合金的表面硬度及抗拉强度得到了明显提升,且优于甲型铝合金,但是其耐腐蚀性能及电流效率弱于甲型铝合金,在将各项检测数据的差值进行比对后,发现7075铝合金的综合性能仍略差于甲型铝合金;
[0076]
综上所述,能够发现本发明中的铝合金制备方法生产的甲型铝合金试件,在进行综合性能数据的比对后,发现其在保持了铝合金应有的强度及耐腐蚀性的前提下,减少了电镀处理步骤中电镀液造成的污染,从而提升了环保型高强度耐腐蚀铝合金的制备方法的应用效果。
[0077]
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解,本发明不受上述实施例的限制,上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理,在不脱离本发明精神和范围的前提下,本发明还会有各种变化和改进,这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
再多了解一些

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