Pinta-passivointi-prosessi-:-5052-aluminium-loy.pdf
Alumiiniseosta, ei-rautametallia, jolla on hyvät yleisominaisuudet, käytetään laajalti ilmailu-, rakennus-, ajoneuvo-, mekaanisissa laitteissa ja muilla aloilla.
Koska 5052-alumiiniseos on kevyt ja hitsattava, sitä käytetään yleisesti alumiiniseoksesta valmistettujen autojen polttoainesäiliöiden, kaasusäiliöiden, käyttöalustojen ja muiden autoteollisuuden osien tuotannossa. Alumiiniseoksen standardielektrodipotentiaali on kuitenkin alhainen, ja mikro-akkujen korroosio syntyy helposti kosteassa ympäristössä (erityisesti klooria- sisältävässä kosteassa ympäristössä), mikä vähentää alumiiniseosmateriaalien korroosionkestävyyttä ja vaikuttaa negatiivisesti niiden käyttöikään ja teknisiin sovelluksiin. On merkittävä negatiivinen vaikutus.
5052 alumiiniseoslevy sinisellä kalvolla
Yleisiä alumiiniseosten korroosionestomenetelmiä ovat pinnan sähkökemiallinen käsittely ja kemiallinen käsittely. Niistä alumiiniseoksen sähkökemiallisella pintakäsittelyllä on haittana monimutkaiset laitteet ja korkeat kustannukset, kun taas kemiallinen passivointikäsittely on tullut suosituksi viime vuosina sen alhaisten kustannusten ja tehokkuuden vuoksi. sovellus.
5052-alumiiniseokselle, joka on autojen ulkopintojen suunnittelumateriaali, on edelleen tärkeää löytää yksinkertainen, edullinen-ja ympäristöystävällinen korroosiopassivointiprosessi.
Kuusiarvoisen kromin passivointi on tehokkain ja yleisimmin käytetty kemiallinen passivointi. Kuusiarvoinen kromi on kuitenkin vaarallista ja syöpää aiheuttavaa, ja se kielletään yhä useammissa maissa. Tutkijat ovat kehittäneet tekniikoita kuudenarvoisen kromin korvaamiseksi, kuten harvinaisten maametallien suolapassivointia, molybdaattipassivointia, silikaattipassivointia ja kolmiarvoista kromisuolapassivointia, joiden joukossa kuudenarvoisen kromin kalvonmuodostusmekanismi on sama ja myrkytön. Kolmiarvoinen kromisuolapassivointi toimii hyvin ja todennäköisesti korvaa kuusiarvoisen suolan passivoinnin.
Vaikka aiempia tutkimuksia kolmenarvoisen kromin passivoinnista on tehty alumiiniseoksilla, alumiiniseosautojen keskeisillä ulkoosilla on korkeammat korroosionkestävyysvaatimukset, ja kolmiarvoinen kromi soveltuu orgaanisten kompleksinmuodostajien lisäämiseen väripassivointiin. Tämän seurauksena tässä työssä valitaan aikaisemman tutkimuksen perusteella kromisulfaattisuolan kemiallinen passivointimenetelmä, jolla on tutkimuspotentiaalia, käytetään aktivaattorin lisäystä kalvon laadun parantamiseen, optimoidaan passivointiprosessin parametrit ja lopulta kehitetään onnistuneesti sovellus. 5052-alumiiniseoksen kolmiarvoisen kromin passivointimenetelmän perusteella luotu passivointikerros on jatkuva ja tasainen hopeanvalkoinen, tasainen väri, korkeakiilto, erinomainen korroosionkestävyys, ei--saastele ympäristöä, ja sillä on lupaava käyttö tulevaisuudessa.
Kromisulfaattipassivointi
| ρ［Kr2(SO4)3］/ Testin arvosana |
ρ( K2ZrF6 ) / t/min |
||
| ( g·L－1 ) | ( g·L－1 ) | ||
| 1 | 1．0 | 2．5 | 4 |
| 2 | 3．0 | 2．5 | 4 |
| 3 | 5．0 | 2．5 | 4 |
| 4 5 |
7．0 5．0 |
2．5 1．0 |
4 4 |
| 6 | 5．0 | 4．0 | 4 |
| 7 | 5．0 | 5．5 | 4 |
| 8 | 5．0 | 2．5 | 1 |
| 9 | 5．0 | 2．5 | 2 |
| 10 | 5．0 | 2．5 | 3 |
Passivoitujen pintojen suorituskyvyn testaus
Ulkopuoli
Auton ulkoosien ulkonäkövaatimusten perusteella tarkasta passivointikalvon muodostuminen visuaalisesti ulkonäön värimuutosten, kalvon jatkuvuuden ja yhtenäisyyden varalta ja arvioi passivointikalvon ulkonäön laatu kokonaan.
Neutraali suolasuihkutesti
GB/T10125-2012:n neutraali suolasumutesti (NSS-testi) -menetelmää käytetään arvioimaan autojen alumiiniseoksesta valmistettujen kosmeettisten osien 240 tunnin suolasuihkukorroosionkestävyyttä valmistajan ohjeiden mukaisesti. Reagenssi sisältää 5 % NaCl-liuosta (massafraktio), jonka pH on 6,5-7,2. Kyllästetyssä painekammiossa on paine 70-170 kPa, suolasumun laskeutumisnopeus 1-2 ml/h 80 cm²:n pinta-alaa kohti ja testikappale on suunnattu 20 astetta pystysuunnassa.
Koekammion lämpötila pidetään (35±2) asteessa ja ruiskutusta jatketaan 10 päivää. Testin lopussa valmiin tuotteen pinta pestään vedellä ja pehmeällä harjalla, kuivataan, otetaan kuvia digikameralla, tarkkaillaan koekappaleen korroosiota ja GB/T12335-1990 mukaan "Metallipinnoite on anodinen alustaan pinnoitteen korroosiokokeen jälkeen. "Näyteluokitus" laskemalla pinnan korroosiopinta-alan korroosioaste.
Kuparisulfaatin pudotuskoe
Alumiinilejeeringin passivointikalvojen korroosionkestävyyden arvioimiseen käytettiin kuparisulfaattipudotustestejä. Kuparisulfaattikorroosioliuos sisältää 41 g/l kuparisulfaattia, 35 g/l NaCl:a ja 13 ml/l HCl:a. Testissä tiputetaan tippa kuparisulfaattikorroosioliuosta näytteen pinnalle huoneenlämpötilassa, tutkitaan sitten taivaansinisestä mustaksi muuttuvan pisaran värinmuutos ja kirjataan ylös värin muuttumisaika. Jokaisen näytteen pistetesti ottaa viiden eri alueen datan keskiarvon. Ajan pituus saattaa edustaa passivointikalvon korroosionkestävyyden etuja ja haittoja.
Passivointivaikutukseen vaikuttavat tekijät
Kromisulfaattipitoisuuden vaikutus passiivikalvoon
Passivointitestissä kromisulfaatti, kalvon -muodostava materiaali, vaikuttaa pinnan korroosionkestävyyteen muuttamalla konversiokalvon sisältöä ja rakennetta.
Alumiiniseosnäytteen makroskooppinen morfologia.
Hyvä kalvon{0}}muodostuslaatu määräytyy kromisulfaatin ja pinta-aktiivisen aineen yhteensopivuuden perusteella. Lisääntyneen kromisulfaattipitoisuuden ja riittämättömän pinta-aktiivisen aineen K₂ZrF₆ vuoksi pinta-aktiivisuus heikkenee, joten kalvon muodostavien molekyylien ja matriisin välinen sidos heikkenee, mikä aiheuttaa passivoitumista. Kalvon muodostuminen on epätäydellistä ja kalvon laatu heikkenee, mikä tekee kalvosta kestävämmän. Korroosio vähenee.
Kaliumfluotsirkonaattipitoisuuden vaikutus passiivikalvoon
K₂ZrF₆ toimii pinta-aktiivisena -komponenttina passivointiliuoksessa, ja sen pitoisuudella on merkittävä vaikutus kalvon laatuun. Passivointitestissä kaliumfluoricirkonaatin ensisijainen tehtävä on vähentää alumiiniseoksen pintajännitystä, aktivoida seoksen pintaa, edistää kromisulfaatin ja substraatin täydellistä reaktiota yhtenäisen ja tiheän pinnoitteen muodostamiseksi ja lisätä korroosionkestävyyttä.
Passivointiajan vaikutus passivointikalvoon
Passivointiaika vaikuttaa ensisijaisesti muunnoskalvon paksuuteen, ja teollisessa ympäristössä riittävä passivointiaika voi vähentää kustannuksia ja säästää resursseja.
Alumiiniseosnäytelevyn tippumisaika ajan myötä.
Yhteenveto 5052-alumiiniseoksen passivointiprosessista
1) 5052-alumiiniseosnäytteen perusteella parhaat olosuhteet kromisulfaatin kemialliselle passivoinnille ovat kromisulfaatti 1,0 g/L, kaliumfluosirkonaatti 2,5 g/l ja passivointiaika 3 minuuttia. tässä tilassa valmistettu passivointi Kalvon pinnalla on korkea kiilto, tasainen väri ja korkea korroosionkestävyys, joten se soveltuu 240 tunnin suolaruiskutukseen.
(2) Kromisulfaatin passivointitestissä kromisulfaatti kalvon muodostavana aineena vaikuttaa ensisijaisesti muunnoskalvon koostumukseen ja rakenteeseen, mikä johtaa passivoituun alumiiniseospintaan. Sen pitoisuuden on vastattava aktivaattorin, kaliumfluotsirkonaatin, pitoisuutta. Jos kromipitoisuus on liian korkea, passivointipinnoitteen korroosionkestävyys heikkenee. Kaliumfluorosirkonaatin ensisijainen tehtävä on vähentää alumiiniseoksen pintajännitystä, aktivoida sen pinta ja mahdollistaa kromisulfaatin ja matriisin täydellinen reaktio. Kaliumfluorosirkonaatin pitoisuus ei riitä täyttämään tarkoitustaan.
(3) Passivointiaika vaikuttaa ensisijaisesti passivointikalvon paksuuteen ja passivointireaktion asteeseen. Jos kesto on liian lyhyt, reaktio on riittämätön, mikä johtaa huonoon-kalvonmuodostuslaatuun. jos aika on liian pitkä, kalvo on liian paksu, mikä vaikuttaa ulkonäön laatuun, kuten pinnan väriin, ja tuhlaa resursseja.
