5052 procédé de passivation de surface en alliage d'aluminium et résistance à la corrosion du film de passivation. Effets de Cr2(SO4)3 concentration, Concentration de l'agent actif K2ZrF6 et temps de passivation sur la qualité de la passivation dans la solution de passivation.
En tant que matériau métallique non ferreux avec d'excellentes propriétés complètes, l'alliage d'aluminium est largement utilisé dans l'aérospatiale, construction, voiture, équipements mécaniques et autres industries.
5052 alliage d'aluminium est léger et a une bonne soudabilité, il est donc souvent utilisé dans la préparation de réservoirs de carburant automobiles en alliage d'aluminium, réservoirs de stockage de gaz, plates-formes d'exploitation et autres pièces dans l'industrie de la construction automobile. Cependant, le potentiel d'électrode standard de l'alliage d'aluminium est faible, et il est facile de provoquer la corrosion des micro-batteries dans un environnement humide (en particulier dans un environnement humide contenant du chlore), qui affecte sérieusement la résistance à la corrosion des matériaux en alliage d'aluminium, et a un impact négatif sur sa durée de vie et ses applications d'ingénierie. avoir un énorme impact négatif.
5052 Feuille d'alliage d'aluminium avec film bleu
Le traitement électrochimique de surface et le traitement chimique sont des méthodes courantes pour l'anticorrosion des alliages d'aluminium. Parmi eux, le traitement de surface électrochimique de l'alliage d'aluminium présente les inconvénients d'un équipement complexe et d'un coût élevé, et le traitement de passivation chimique a été largement utilisé ces dernières années en raison de son faible coût et de son rendement élevé. application.
Pour 5052 alliage d'aluminium, un matériau d'ingénierie extérieur automobile, il est toujours d'une grande importance de chercher un simple, méthode de passivation de la corrosion peu coûteuse et respectueuse de l'environnement.
La passivation au chrome hexavalent est la passivation chimique la plus efficace et la plus utilisée. Cependant, le chrome hexavalent est toxique et cancérigène, et a été progressivement interdit par de plus en plus de pays. Pour remplacer le chrome hexavalent, les chercheurs ont successivement développé des technologies telles que la passivation par les sels de terres rares, passivation au molybdate, passivation au silicate, et passivation au sel de chrome trivalent, parmi lesquels le mécanisme filmogène du chrome hexavalent est le même et non toxique Les performances de passivation au sel de chrome trivalent sont excellentes, et il est le plus susceptible de remplacer la passivation au sel hexavalent.
Bien que les études antérieures sur la passivation du chrome trivalent soient plus, mais moins appliqué aux alliages d'aluminium, et les principales pièces extérieures des automobiles en alliage d'aluminium ont des exigences plus élevées en matière de résistance à la corrosion, et le chrome trivalent convient pour l'ajout d'agents complexants organiques schéma de passivation des couleurs. Pour cette raison, sur la base des recherches précédentes, ce travail sélectionne la méthode de passivation chimique du sel de sulfate de chrome avec un potentiel de recherche, utilise l'ajout d'activateur pour améliorer la qualité du film, optimise les paramètres du processus de passivation, et développe enfin avec succès une application basée sur le procédé de passivation au chrome trivalent de 5052 alliage d'aluminium, le film de passivation formé est continu et uniforme en blanc argenté, couleur uniforme, bon en brillant, excellente résistance à la corrosion, non polluant pour l'environnement, et a une bonne perspective d'application .
| r［ Cr2( DONC4 ) 3］/ Note d'essai |
r( K2 ZrF6 ) / 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 |
Basé sur les exigences d'apparence des pièces extérieures automobiles, observer visuellement la formation du film de passivation, tels que les changements de couleur d'apparence, continuité et uniformité du film, et évaluer de manière exhaustive la qualité d'aspect du film de passivation.
Selon les exigences de l'entreprise en matière de résistance à la corrosion par brouillard salin 240h des pièces d'apparence en alliage d'aluminium automobile, le test est effectué selon le test au brouillard salin neutre (Test NSS) méthode dans GB/T10125-2012. La concentration de la solution de NaCl dans le réactif est 5% (fraction massique), et la valeur du pH est 6.5-7.2. La pression de la chambre de pression saturée est de 70-170kPa, le tassement du brouillard salin par zone de 80 cm2 est de 1 à 2 ml/h, et l'éprouvette est à 20° de la direction verticale.
La température de la chambre d'essai est maintenue à (35±2)°C, et la pulvérisation est poursuivie pendant 10 journées. A la fin de l'épreuve, laver la surface du produit fini avec de l'eau et une brosse douce, sèche le, prendre des photos avec un appareil photo numérique, observer la corrosion de l'éprouvette, et selon GB/T12335-1990 "Le revêtement métallique est anodique au substrat après le test de corrosion du revêtement". Évaluation du spécimen », en calculant la zone de corrosion pour évaluer le degré de défauts de corrosion sur l'aspect de surface de l'éprouvette.
La résistance à la corrosion du film de passivation en alliage d'aluminium a été testée par un test de chute de sulfate de cuivre. La composition de la solution de corrosion du sulfate de cuivre est de 41 g/L de sulfate de cuivre, 35g/LNaCl, 13mL/LHCl. Dans l'épreuve, utiliser un compte-gouttes pour déposer une goutte de solution de corrosion de sulfate de cuivre sur la surface de l'échantillon à température ambiante, observer le changement de couleur de la goutte, c'est, la couleur passe du bleu ciel au noir, et enregistrer l'heure du changement de couleur. Le test ponctuel de chaque échantillon prend la valeur moyenne des données de 5 différentes régions. La durée peut refléter les avantages et les inconvénients de la résistance à la corrosion du film de passivation.
Dans le test de passivation, sulfate de chrome, en tant que substance filmogène, affecte la résistance à la corrosion de surface en affectant la composition et la structure du film de conversion.
Morphologie macroscopique de l'échantillon d'alliage d'aluminium
La bonne qualité filmogène dépend de l'adéquation entre le sulfate de chrome et le tensioactif. En raison de l'augmentation de la concentration de sulfate de chrome et de la quantité insuffisante de tensioactif K2ZrF6, l'activité de surface est affaiblie, ainsi la liaison entre les molécules filmogènes et la matrice est affaiblie, faire la passivation La formation du film n'est pas complète, et la qualité du film devient médiocre, qui à son tour rend le film durable..
K2ZrF6 est utilisé comme composant tensioactif dans la solution de passivation, et sa concentration a également une influence importante sur la qualité du film. Dans le test de passivation, la fonction principale du fluorozirconate de potassium est de réduire la tension superficielle de l'alliage d'aluminium, activer la surface de l'alliage, favoriser la réaction complète du sulfate de chrome et du substrat pour former un film uniforme et dense, et améliorer sa résistance à la corrosion.
Le temps de passivation affecte principalement l'épaisseur du film de conversion, et comme application industrielle, un temps de passivation approprié peut réduire les coûts et économiser les ressources.
Temps d'égouttement de la plaque d'échantillon en alliage d'aluminium à différents moments
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