Proces pasywacji powierzchni 5052 stop aluminium

Wprowadzenie 5052 stop aluminium i proces pasywacji

Jako materiał z metali nieżelaznych o doskonałych wszechstronnych właściwościach, stop aluminium jest szeroko stosowany w przemyśle lotniczym, budowa, samochód, sprzęt mechaniczny i inne gałęzie przemysłu.

5052 stop aluminium jest lekki i ma dobrą spawalność, dlatego jest często używany do przygotowywania samochodowych zbiorników paliwa ze stopu aluminium, zbiorniki do magazynowania gazu, platformy operacyjne i inne części w przemyśle samochodowym. Jednakże, standardowy potencjał elektrody stopu aluminium jest niski, i łatwo jest spowodować korozję mikroakumulatora w wilgotnym środowisku (zwłaszcza w wilgotnym środowisku zawierającym chlor), co poważnie wpływa na odporność na korozję materiałów ze stopów aluminium, i ma negatywny wpływ na jego żywotność i zastosowania inżynieryjne. mieć ogromny negatywny wpływ.

Obróbka elektrochemiczna powierzchni i obróbka chemiczna to powszechne metody antykorozyjne stopów aluminium. Pomiędzy nimi, elektrochemiczna obróbka powierzchni stopu aluminium ma wady złożonego sprzętu i wysokich kosztów, a pasywacja chemiczna była szeroko stosowana w ostatnich latach ze względu na niski koszt i wysoką wydajność. aplikacja.
Dla 5052 stop aluminium, materiał do inżynierii zewnętrznej w samochodach, nadal bardzo ważne jest poszukiwanie prostego, tanią i przyjazną dla środowiska metodą pasywacji korozyjnej.
Pasywacja chromem sześciowartościowym jest najskuteczniejszą i najczęściej stosowaną pasywacją chemiczną. Jednakże, sześciowartościowy chrom jest toksyczny i rakotwórczy, i był stopniowo zakazany w coraz większej liczbie krajów. W celu zastąpienia sześciowartościowego chromu, naukowcy sukcesywnie rozwijali technologie, takie jak pasywacja solami metali ziem rzadkich, pasywacja molibdenianowa, pasywacja krzemianowa, i pasywacji za pomocą soli chromu trójwartościowego, wśród których mechanizm tworzenia filmu sześciowartościowego chromu jest taki sam i nietoksyczny Wydajność pasywacji soli trójwartościowego chromu jest doskonała, i najprawdopodobniej zastąpi pasywację sześciowartościową solą.
Chociaż wcześniejszych badań nad pasywacją trójwartościowego chromu jest więcej, ale mniej stosowane do stopów aluminium, a kluczowe części zewnętrzne samochodów ze stopów aluminium mają wyższe wymagania dotyczące odporności na korozję, a chrom trójwartościowy nadaje się do dodawania schematu pasywacji kolorów organicznych środków kompleksujących. Z tego powodu, na podstawie wcześniejszych badań, w pracy wybrano metodę pasywacji chemicznej soli siarczanu chromu o potencjale badawczym, wykorzystuje dodatek aktywatora w celu poprawy jakości filmu, optymalizuje parametry procesu pasywacji, wreszcie z sukcesem rozwija aplikację opartą na procesie pasywacji trójwartościowego chromu 5052 stop aluminium, utworzona warstwa pasywacji jest ciągła i jednolita w kolorze srebrno-białym, jednolity kolor, dobry w połysku, doskonała odporność na korozję, nie zanieczyszczający środowiska, i ma dobre perspektywy zastosowania .

Pasywacja siarczanem chromu

Badania wydajności pasywowanych powierzchni

Zewnętrzny

W oparciu o wymagania dotyczące wyglądu zewnętrznych części samochodowych, wizualnie obserwować tworzenie się warstwy pasywacyjnej, takie jak zmiany koloru wyglądu, ciągłość i jednolitość filmu, i kompleksowo ocenić jakość wyglądu folii pasywacyjnej.

Neutralny test w mgle solnej

Zgodnie z wymaganiami firmy dotyczącymi 240-godzinnej odporności na korozję w mgle solnej części samochodowych o wyglądzie stopu aluminium, badanie przeprowadza się zgodnie z testem w obojętnej mgle solnej (badanie NSS) metoda w GB/T10125-2012. Stężenie roztworu NaCl w odczynniku wynosi 5% (ułamek masowy), a wartość pH wynosi 6.5-7.2. Ciśnienie nasyconej komory ciśnieniowej wynosi 70-170 kPa, osiadanie mgły solnej na powierzchnię 80 cm2 wynosi 1-2 ml/h, a badana część znajduje się pod kątem 20° w kierunku pionowym.

Temperaturę komory testowej utrzymuje się na poziomie (35±2)°C, i opryskiwanie jest kontynuowane przez 10 Dni. Na koniec testu, zmyć powierzchnię gotowego produktu wodą i miękką szczotką, wysusz to, robić zdjęcia aparatem cyfrowym, obserwować korozję badanego elementu, oraz zgodnie z GB/T12335-1990 „Powłoka metalowa jest anodowana w stosunku do podłoża po teście korozji powłoki”. Ocena próbki”, poprzez obliczenie obszaru korozji w celu oceny stopnia defektów korozyjnych na wyglądzie powierzchni próbki.

Test kropli siarczanu miedzi

Odporność na korozję folii pasywacyjnej ze stopu aluminium została przetestowana za pomocą testu kropli siarczanu miedzi. Skład roztworu korozji siarczanu miedzi to 41 g/l siarczanu miedzi, 35g/LNaCl, 13ml/LHCl. w teście, użyj zakraplacza, aby upuścić kroplę roztworu korozyjnego siarczanu miedzi na powierzchnię próbki w temperaturze pokojowej, obserwować zmianę koloru kropli, Czyli, kolor zmienia się z błękitnego na czarny, i zanotuj czas zmiany koloru. Test punktowy każdej próbki przyjmuje średnią wartość danych 5 różne obszary. Długość czasu może odzwierciedlać zalety i wady odporności na korozję powłoki pasywacyjnej.

Czynniki wpływające na efekt pasywacji

Wpływ stężenia siarczanu chromu na warstwę pasywną

W teście pasywacji, siarczan chromu, jako substancja błonotwórcza, wpływa na odporność korozyjną powierzchni poprzez wpływ na skład i strukturę filmu konwersyjnego.

Dobra jakość błonotwórcza zależy od dopasowania siarczanu chromu i środka powierzchniowo czynnego. Ze względu na wzrost stężenia siarczanu chromu i niewystarczającą ilość środka powierzchniowo czynnego K2ZrF6, aktywność powierzchniowa jest osłabiona, więc wiązanie między cząsteczkami błonotwórczymi a matrycą jest osłabione, wykonanie pasywacji Tworzenie filmu nie jest zakończone, a jakość filmu staje się słaba, co z kolei sprawia, że ​​film jest trwały Spadek korozji.

Wpływ stężenia fluorocyrkonianu potasu na film pasywny

K2ZrF6 jest stosowany jako składnik powierzchniowo czynny w roztworze pasywacyjnym, a jego stężenie ma również istotny wpływ na jakość filmu. W teście pasywacji, główną funkcją fluorocyrkonianu potasu jest zmniejszenie napięcia powierzchniowego stopu aluminium, aktywować powierzchnię stopu, promować pełną reakcję siarczanu chromu i podłoża, tworząc jednolitą i gęstą warstwę, i poprawić jego odporność na korozję.

Wpływ czasu pasywacji na film pasywacyjny

Czas pasywacji wpływa głównie na grubość folii konwersyjnej, oraz jako aplikacja przemysłowa, odpowiedni czas pasywacji może obniżyć koszty i zaoszczędzić zasoby.

Podsumowanie procesu pasywacji dla 5052 stop aluminium

• (1) Na podstawie 5052 próbka stopu aluminium, optymalne warunki pasywacji chemicznej siarczanu chromu są: siarczan chromu 1,0 g/L, fluocyrkonian potasu 2,5g/L, czas pasywacji 3 min, pasywacja przygotowana w tych warunkach Powierzchnia folii ma wysoki połysk, jednolity kolor i wysoka odporność na korozję, spełniający wymagania 240h mgły solnej.
• (2) W teście pasywacji siarczanem chromu, siarczan chromu, jako substancja błonotwórcza, wpływa głównie na skład i strukturę folii konwersyjnej i powoduje, że powierzchnia stopu aluminium jest w stanie pasywacji. Jego stężenie musi odpowiadać stężeniu aktywatora fluocyrkonianu potasu. Jeśli stężenie chromu jest zbyt wysokie, wpłynie to na odporność na korozję powłoki pasywacyjnej. Główną funkcją fluorocyrkonianu potasu jest zmniejszenie napięcia powierzchniowego stopu aluminium, aktywować powierzchnię stopu, i promować pełną reakcję siarczanu chromu i matrycy. Stężenie fluorocyrkonianu potasu jest zbyt niskie, aby spełniało swoją rolę.
• (3) Czas pasywacji wpływa głównie na grubość warstwy pasywacyjnej i stopień reakcji pasywacji. Jeśli czas jest za krótki, reakcja nie będzie wystarczająca, a jakość tworzenia filmu będzie słaba; jeśli czas jest zbyt długi, film będzie za gruby, co wpłynie na jakość wyglądu, taką jak kolor powierzchni i zasoby odpadów.