Proses pempasifan permukaan 5052 aloi aluminium

Pengenalan 5052 aloi aluminium dan proses pempasifan

Sebagai bahan logam bukan ferus dengan sifat komprehensif yang sangat baik, aloi aluminium digunakan secara meluas dalam aeroangkasa, Pembinaan, Kereta, peralatan mekanikal dan industri lain.

5052 aloi aluminium ringan dan mempunyai kebolehkimpalan yang baik, jadi ia sering digunakan dalam penyediaan tangki bahan api automotif aloi aluminium, tangki simpanan gas, platform pengendalian dan bahagian lain dalam industri pembuatan automobil. Namun begitu, potensi elektrod piawai aloi aluminium adalah rendah, dan ia mudah menyebabkan kakisan bateri mikro dalam persekitaran yang lembap (terutamanya dalam persekitaran lembap yang mengandungi klorin), yang memberi kesan serius terhadap rintangan kakisan bahan aloi aluminium, dan mempunyai kesan negatif terhadap hayat perkhidmatan dan aplikasi kejuruteraannya. mempunyai kesan negatif yang besar.

Rawatan elektrokimia permukaan dan rawatan kimia adalah kaedah biasa untuk antikarat aloi aluminium. Antaranya, rawatan permukaan elektrokimia aloi aluminium mempunyai kelemahan peralatan yang kompleks dan kos yang tinggi, dan rawatan pasif kimia telah digunakan secara meluas dalam beberapa tahun kebelakangan ini kerana kosnya yang rendah dan kecekapan yang tinggi. permohonan.
Bagi 5052 aloi aluminium, bahan kejuruteraan luaran automotif, ia masih sangat penting untuk mencari yang mudah, kaedah pempasifan kakisan kos rendah dan mesra alam.
Pempasifan kromium heksavalen ialah pempasifan kimia yang paling berkesan dan paling banyak digunakan. Namun begitu, kromium heksavalen adalah toksik dan karsinogenik, dan telah diharamkan secara beransur-ansur oleh lebih banyak negara. Untuk menggantikan kromium heksavalen, penyelidik telah membangunkan teknologi secara berturut-turut seperti pemapasian garam logam nadir bumi, kepasifan molibdat, pasif silikat, dan pemapasian garam kromium trivalen, antaranya mekanisme pembentukan filem kromium heksavalen adalah sama dan tidak toksik Prestasi pempasifan garam kromium trivalen adalah sangat baik, dan ia berkemungkinan besar menggantikan pasif garam heksavalen.
Walaupun kajian terdahulu mengenai pemasifan kromium trivalen lebih banyak, tetapi kurang digunakan untuk aloi aluminium, dan bahagian luar utama kereta aloi aluminium mempunyai keperluan yang lebih tinggi untuk rintangan kakisan, dan kromium trivalen sesuai untuk menambah skema pempasifan warna agen kompleks organik. Atas sebab ini, berdasarkan kajian terdahulu, kerja ini memilih kaedah pempasifan kimia garam kromium sulfat dengan potensi penyelidikan, menggunakan penambahan pengaktif untuk meningkatkan kualiti filem, mengoptimumkan parameter proses pempasifan, dan akhirnya berjaya membangunkan aplikasi Berdasarkan proses pempasifan kromium trivalen bagi 5052 aloi aluminium, filem pempasifan yang terbentuk adalah berterusan dan seragam berwarna putih perak, warna seragam, baik dalam gloss, cemerlang dalam rintangan kakisan, tidak mencemarkan alam sekitar, dan mempunyai prospek permohonan yang baik .

Pempasifan kromium sulfat

Ujian prestasi permukaan pasif

Luaran

Berdasarkan keperluan penampilan bahagian luar automotif, amati secara visual pembentukan filem pasif, seperti perubahan warna rupa, kesinambungan dan keseragaman filem, dan menilai secara menyeluruh kualiti penampilan filem pasif.

Ujian semburan garam neutral

Mengikut keperluan syarikat untuk rintangan kakisan semburan garam 240h bahagian penampilan aloi aluminium automotif, ujian dijalankan mengikut ujian semburan garam neutral (ujian NSS) kaedah dalam GB/T10125-2012. Kepekatan larutan NaCl dalam reagen ialah 5% (pecahan jisim), dan nilai pH ialah 6.5-7.2. Tekanan ruang tekanan tepu ialah 70-170kPa, endapan kabus garam setiap kawasan 80cm2 ialah 1-2mL/j, dan bahagian ujian adalah 20° ke arah menegak.

Suhu ruang ujian dikekalkan pada (35±2)°C, dan penyemburan diteruskan untuk 10 Hari. Pada akhir ujian, basuh permukaan produk siap dengan air dan berus lembut, keringkan, mengambil gambar dengan kamera digital, perhatikan kakisan bahagian ujian, dan menurut GB/T12335-1990 "Salutan logam adalah anodik kepada substrat selepas ujian kakisan salutan". Penilaian Spesimen”, dengan mengira kawasan kakisan untuk menilai tahap kecacatan kakisan pada rupa permukaan spesimen.

Ujian titisan kuprum sulfat

Rintangan kakisan filem pempasifan aloi aluminium telah diuji dengan ujian kejatuhan kuprum sulfat. Komposisi larutan kakisan kuprum sulfat ialah 41g/L kuprum sulfat, 35g/LNaCl, 13mL/LHCl. Dalam ujian, gunakan penitis untuk menjatuhkan titisan larutan kakisan kuprum sulfat pada permukaan sampel pada suhu bilik, perhatikan perubahan warna titisan, itu adalah, warna berubah dari biru langit kepada hitam, dan rekod masa perubahan warna. Ujian spot bagi setiap sampel mengambil nilai purata data bagi 5 kawasan yang berbeza. Tempoh masa boleh mencerminkan kebaikan dan keburukan rintangan kakisan filem pempasifan.

Faktor-faktor yang Mempengaruhi Kesan Pasif

Kesan Kepekatan Kromium Sulfat pada Filem Pasif

Dalam ujian pasif, kromium sulfat, sebagai bahan pembentuk filem, menjejaskan rintangan kakisan permukaan dengan menjejaskan komposisi dan struktur filem penukaran.

Kualiti pembentukan filem yang baik bergantung pada padanan antara kromium sulfat dan surfaktan. Disebabkan oleh peningkatan kepekatan kromium sulfat dan jumlah surfaktan K2ZrF6 yang tidak mencukupi, aktiviti permukaan menjadi lemah, jadi ikatan antara molekul pembentuk filem dan matriks menjadi lemah, membuat pasif Pembentukan filem tidak lengkap, dan kualiti filem menjadi buruk, yang seterusnya menjadikan filem ini tahan lama Kemerosotan kakisan.

Kesan Kepekatan Potassium Fluozirconate pada Filem Pasif

K2ZrF6 digunakan sebagai komponen aktif permukaan dalam larutan pempasifan, dan kepekatannya juga mempunyai pengaruh penting terhadap kualiti filem. Dalam ujian pasif, fungsi utama kalium fluorozirkonat adalah untuk mengurangkan ketegangan permukaan aloi aluminium, mengaktifkan permukaan aloi, menggalakkan tindak balas penuh kromium sulfat dan substrat untuk membentuk filem yang seragam dan padat, dan meningkatkan ketahanan kakisannya.

Kesan masa pasif ke atas filem pasif

Masa pempasifan terutamanya mempengaruhi ketebalan filem penukaran, dan sebagai aplikasi industri, masa pasif yang sesuai boleh mengurangkan kos dan menjimatkan sumber.

Ringkasan proses pasif untuk 5052 aloi aluminium

• (1) Berdasarkan pada 5052 sampel aloi aluminium, keadaan optimum untuk pasif kimia kromium sulfat ialah: kromium sulfat 1.0g/L, kalium fluozirkonat 2.5g/L, masa pasif 3min, kepasifan yang disediakan di bawah keadaan ini Permukaan filem mempunyai gloss tinggi, warna seragam dan rintangan kakisan yang tinggi, memenuhi keperluan semburan garam 240j.
• (2) Dalam ujian pasif kromium sulfat, kromium sulfat, sebagai bahan pembentuk filem, terutamanya mempengaruhi komposisi dan struktur filem penukaran dan menjadikan permukaan aloi aluminium dalam keadaan pempasifan. Kepekatannya mesti sepadan dengan kepekatan kalium fluozirkonat pengaktif. Jika kepekatan kromium terlalu tinggi, rintangan kakisan filem pempasifan akan terjejas. Fungsi utama kalium fluorozirkonat adalah untuk mengurangkan ketegangan permukaan aloi aluminium, mengaktifkan permukaan aloi, dan menggalakkan tindak balas penuh kromium sulfat dan matriks. Kepekatan kalium fluorozirkonat terlalu rendah untuk memainkan peranannya.
• (3) Masa pempasifan terutamanya mempengaruhi ketebalan filem filem pempasifan dan tahap tindak balas pempasifan. Jika masa terlalu singkat, tindak balas tidak akan mencukupi, dan kualiti pembentukan filem akan menjadi buruk; jika masa terlalu lama, filem itu akan menjadi terlalu tebal, yang akan menjejaskan kualiti rupa seperti warna permukaan dan sumber sisa.