Teknologi Rawatan Permukaan Aloi Aluminium

1 Rawatan pengoksidaan

Rawatan pengoksidaan terutamanya pengoksidaan anodik, pengoksidaan kimia, dan pengoksidaan arka mikro. Xu Lingyun et al. [1] mengkaji sifat mekanikal dan rintangan kakisan aloi aluminium A356 dengan melakukan tiga yang berbeza rawatan permukaans: pengoksidaan kimia, anodisasi dan pengoksidaan arka mikro. Melalui teknologi SEM, ujian haus dan ujian rintangan kakisan, morfologi permukaan, ketebalan lapisan oksida, rintangan haus dan rintangan kakisan aloi aluminium selepas tiga rawatan permukaans telah dianalisis dan dibandingkan secara terperinci. Keputusan menunjukkan bahawa selepas berbeza rawatan permukaans, permukaan aloi aluminium boleh membentuk filem oksida dengan ketebalan yang berbeza, kekerasan permukaan dan rintangan haus bertambah baik dengan ketara, dan rintangan kakisan aloi juga bertambah baik kepada tahap yang berbeza-beza. Dari segi prestasi keseluruhan, pengoksidaan arka mikro adalah lebih baik daripada pengoksidaan anodik, dan pengoksidaan anodik lebih baik daripada pengoksidaan kimia.

1.1 Anodizing

Anodizing juga dipanggil pengoksidaan elektrolitik, yang pada asasnya merupakan rawatan pengoksidaan elektrokimia. Ia menggunakan aloi aluminium dan aluminium sebagai anod dalam sel elektrolitik, dan filem oksida (terutamanya lapisan Al 2 O 3) terbentuk pada permukaan aluminium selepas dihidupkan. Filem oksida yang diperolehi oleh pengoksidaan anodik mempunyai rintangan kakisan yang baik, proses yang stabil dan promosi yang mudah. Ia adalah kaedah rawatan permukaan yang paling asas dan paling biasa untuk aloi aluminium dan aluminium di negara saya moden. Filem oksida anodik mempunyai banyak ciri: lapisan penghalang filem oksida mempunyai kekerasan yang tinggi, rintangan haus yang baik, rintangan kakisan yang baik, bahan penebat yang baik, kestabilan kimia yang tinggi, dan boleh digunakan sebagai filem asas untuk salutan; filem oksida mempunyai banyak lubang jarum dan boleh digunakan Ia digunakan dalam pelbagai pencelupan dan pewarna untuk meningkatkan prestasi hiasan permukaan aluminium; kekonduksian haba filem oksida adalah sangat rendah, dan ia adalah penebat haba yang baik dan lapisan pelindung tahan haba. Walau bagaimanapun, pengoksidaan anodik semasa aluminium dan aloi aluminium biasanya menggunakan kromat sebagai pengoksida, yang menyebabkan pencemaran alam sekitar yang hebat.

Dalam penyelidikan semasa tentang penganodan aloi aluminium dan aluminium, perhatian juga diberikan untuk menggunakan ciri-ciri ion logam tertentu untuk mengoptimumkan sifat aloi aluminium dan aluminium. Sebagai contoh, Tian Lianpeng [2] menggunakan teknologi implantasi ion untuk menyuntik titanium pada permukaan aloi aluminium, dan kemudian melakukan anodisasi untuk mendapatkan lapisan filem anod komposit aluminium-titanium, yang menjadikan permukaan filem anodized lebih rata dan seragam. , dan menambah baik anodisasi aloi aluminium. Ketumpatan filem; implantasi ion titanium dengan ketara boleh meningkatkan rintangan kakisan filem oksida anodik aloi aluminium dalam larutan asid dan NaCl beralkali, tetapi ia tidak menjejaskan struktur amorf filem oksida anodik aloi aluminium. Implantasi ion nikel menjadikan struktur permukaan dan morfologi filem oksida anodik aluminium lebih padat dan seragam. Nikel yang disuntik wujud dalam bentuk nikel logam dan nikel oksida dalam filem oksida anodik aloi aluminium.

1.2 Pengoksidaan kimia

Pengoksidaan kimia merujuk kepada kaedah salutan di mana permukaan aluminium bersih berinteraksi dengan oksigen dalam larutan pengoksida melalui tindakan kimia di bawah keadaan suhu tertentu untuk membentuk filem oksida padat. Terdapat banyak kaedah pengoksidaan kimia untuk aloi aluminium dan aluminium, mengikut sifat penyelesaian
Ia boleh dibahagikan kepada alkali dan berasid. Mengikut sifat filem, ia boleh dibahagikan kepada filem oksida, filem fosfat, filem kromat dan filem asid-fosfat kromik. Filem oksida yang diperolehi oleh pengoksidaan kimia bahagian aluminium dan aloi aluminium mempunyai ketebalan kira-kira 0.5~4μm. Ia mempunyai rintangan haus yang lemah dan rintangan kakisan yang lebih rendah daripada filem oksida anodik. Ia tidak sesuai digunakan secara bersendirian, tetapi ia mempunyai rintangan kakisan tertentu dan sifat fizikal yang baik. Kapasiti penyerapan adalah buku asas yang baik untuk mengecat. Cat selepas pengoksidaan kimia aluminium dan aloi aluminium boleh meningkatkan daya ikatan antara substrat dan salutan, dan meningkatkan rintangan kakisan aluminium [3].

1.3 Kaedah pengoksidaan arka mikro

Teknologi pengoksidaan arka mikro juga dikenali sebagai teknologi pengoksidaan mikro-plasma atau teknologi pemendapan percikan anod, iaitu sejenis pertumbuhan in-situ melalui nyahcas mikro-plasma pada permukaan logam dan aloinya. Pengoksidaan
Teknologi baru membran seramik. Filem permukaan yang dibentuk oleh teknologi ini mempunyai daya ikatan yang kuat dengan substrat, kekerasan tinggi, rintangan haus, rintangan kakisan, rintangan kejutan haba yang tinggi, penebat elektrik yang baik bagi filem, dan voltan pecahan tinggi. Bukan itu sahaja, teknologi ini menggunakan kaedah pemanasan lanjutan pemanasan arka plasma mikro dengan ketumpatan tenaga yang sangat tinggi, struktur matriks tidak terjejas, dan prosesnya tidak rumit, dan tidak menyebabkan pencemaran alam sekitar. Ia adalah teknologi rawatan permukaan bahan baharu yang menjanjikan. Ia menjadi tumpuan penyelidikan dalam bidang teknologi kejuruteraan permukaan bahan antarabangsa. Zhang Juguo et al. 

Digunakan pemesinan aluminium aloi LY12 sebagai bahan ujian, menggunakan peralatan pengoksidaan arka mikro MAO240/750, tolok ketebalan TT260 dan mikroskop elektron pengimbasan AMARY-1000B untuk mengkaji kesan voltan arka, ketumpatan arus dan masa pengoksidaan pada lapisan seramik. Kesan prestasi. Melalui satu siri eksperimen proses pengoksidaan arka mikro aloi aluminium dengan elektrolit Na 2 SiO 3, undang-undang pertumbuhan filem oksida seramik semasa proses pengoksidaan arka mikro dan pengaruh komposisi dan kepekatan elektrolit yang berbeza terhadap kualiti oksida seramik. filem dikaji. Pengoksidaan arka mikro permukaan aloi aluminium adalah proses yang sangat rumit, termasuk pembentukan elektrokimia filem oksida awal, dan pecahan seterusnya filem seramik, yang merangkumi kesan fizikal termokimia, elektrokimia, cahaya, elektrik, dan haba . 

Sesuatu proses dipengaruhi oleh bahan substrat itu sendiri, parameter bekalan kuasa, dan parameter elektrolit, dan sukar untuk memantau dalam talian, yang membawa kesukaran kepada penyelidikan teori. Oleh itu, setakat ini, masih belum ada model teori yang dapat menjelaskan pelbagai fenomena eksperimen dengan memuaskan, dan penyelidikan mengenai mekanismenya masih memerlukan penerokaan dan penambahbaikan lanjut.

2 Penyaduran elektro dan penyaduran kimia

Electroplating adalah untuk mendepositkan lapisan salutan logam lain pada permukaan aluminium dan aloi aluminium dengan kaedah kimia atau elektrokimia, yang boleh mengubah sifat fizikal atau kimia permukaan aloi aluminium. permukaan

Kekonduksian; penyaduran tembaga, nikel atau timah boleh meningkatkan kebolehkimpalan aloi aluminium; dan timah celup panas atau aloi aluminium-tin boleh meningkatkan pelinciran aloi aluminium; secara amnya meningkatkan kekerasan permukaan dan rintangan haus aloi aluminium dengan penyaduran kromium atau penyaduran nikel; Penyaduran krom atau nikel juga boleh menambah baik hiasannya. Aluminium boleh dielektrolisis dalam elektrolit untuk membentuk salutan, tetapi salutan itu mudah terkelupas. Untuk menyelesaikan masalah ini, aluminium boleh disimpan dan disalut dalam larutan akueus yang mengandungi sebatian zink. Lapisan rendaman zink adalah untuk merapatkan aluminium dan matriks aloinya dan salutan seterusnya. Jambatan penting, Feng Shaobin et al. [7] mengkaji aplikasi dan mekanisme lapisan rendaman zink pada substrat aluminium, dan memperkenalkan teknologi terkini dan aplikasi proses rendaman zink. Penyaduran elektrik selepas rendaman dalam zink juga boleh membentuk filem berliang nipis pada permukaan aluminium dan kemudian penyaduran elektrik.

Penyaduran tanpa elektro merujuk kepada teknologi membentuk filem di mana salutan logam dimendapkan pada permukaan logam oleh tindak balas kimia autokatalitik dalam larutan yang wujud bersama garam logam dan agen pengurangan. Antaranya, yang paling banyak digunakan ialah penyaduran aloi Ni-P tanpa elektro. Berbanding dengan proses penyaduran elektro, penyaduran tanpa elektro ialah a

Proses pencemaran yang sangat rendah, aloi Ni-P yang diperolehi adalah pengganti yang baik untuk penyaduran kromium. Walau bagaimanapun, terdapat banyak peralatan proses untuk penyaduran tanpa elektro, penggunaan bahan adalah besar, masa operasi adalah panjang, prosedur kerja adalah rumit, dan kualiti bahagian penyaduran sukar untuk dijamin. Sebagai contoh, Feng Liming et al. [8] mengkaji spesifikasi proses untuk penyaduran aloi nikel-fosforus tanpa elektro yang hanya merangkumi langkah prarawatan seperti penyahgaraman, rendaman zink, dan pencucian air berdasarkan komposisi aloi aluminium 6063. Keputusan eksperimen menunjukkan bahawa prosesnya mudah, lapisan nikel tanpa elektro mempunyai gloss tinggi, daya ikatan yang kuat, warna yang stabil, salutan padat, kandungan fosforus antara 10% dan 12%, dan kekerasan keadaan penyaduran boleh mencapai lebih daripada 500HV, yang jauh lebih tinggi daripada anod. Lapisan oksida [8]. Sebagai tambahan kepada penyaduran aloi Ni-P tanpa elektro, terdapat aloi lain, seperti aloi Ni-Co-P yang dikaji oleh Yang Erbing [9]. Filem ini mempunyai coercivity tinggi, remanen kecil dan penukaran elektromagnet yang sangat baik. Ciri, boleh digunakan dalam cakera berketumpatan tinggi dan medan lain, dengan penyaduran tanpa elektro

Kaedah Ni-Co-P boleh mendapatkan ketebalan seragam dan filem aloi magnetik pada mana-mana substrat bentuk kompleks, dan mempunyai kelebihan ekonomi, penggunaan tenaga yang rendah dan operasi yang mudah.

3 Salutan permukaan

3.1 Pelapisan laser

Dalam beberapa tahun kebelakangan ini, penggunaan laser pancaran tenaga tinggi untuk rawatan pelapisan laser pada permukaan aloi aluminium boleh meningkatkan kekerasan dan rintangan haus permukaan aloi aluminium dan aluminium dengan berkesan. Sebagai contoh, laser CO 5 2kW digunakan untuk menyalut salutan plasma Ni-WC pada permukaan aloi ZA111. Lapisan gabungan laser yang diperolehi mempunyai kekerasan yang tinggi, dan rintangan pelinciran, haus dan lelasannya adalah 1.75 kali ganda daripada salutan yang disembur tanpa rawatan laser dan 2.83 kali ganda daripada matriks aloi Al-Si. Zhao Yong [11] menggunakan laser CO 2 dalam substrat aloi aluminium dan aluminium

Ia disalut dengan salutan serbuk Y dan Y-Al, serbuk disalut pada permukaan substrat dengan kaedah salutan serbuk pratetap, mandian laser dilindungi oleh argon, dan sejumlah CaF 2, LiF dan MgF 2 adalah ditambah sebagai agen pembentuk sanga Di bawah parameter proses pelapisan laser tertentu, salutan padat yang seragam dan berterusan dengan antara muka metalurgi boleh diperolehi. Lu Weixin [12] menggunakan laser CO 2 untuk menyediakan salutan serbuk Al-Si, salutan serbuk Al-Si+SiC dan salutan serbuk Al-Si+Al 2 O 3 pada substrat aloi aluminium melalui kaedah pelapisan laser. , Salutan serbuk gangsa Al. Zhang Song et al. [13] menggunakan laser Nd:YAG berterusan 2 k W dalam aluminium AA6 0 6 1

Permukaan aloi adalah pelapisan laser dengan serbuk seramik SiC, dan lapisan diubah suai komposit matriks logam permukaan (MMC) boleh disediakan pada permukaan aloi aluminium melalui rawatan lebur laser.

3.2 Salutan komposit

Salutan komposit aloi aluminium pelincir sendiri dengan ciri anti geseran dan tahan haus yang sangat baik mempunyai prospek aplikasi yang sangat baik dalam kejuruteraan, terutamanya dalam bidang teknologi termaju. Oleh itu, membran alumina berliang dengan struktur matriks liang juga telah mendapat lebih banyak perhatian daripada orang ramai. Perhatian, teknologi salutan komposit aloi aluminium telah menjadi salah satu titik panas penyelidikan semasa. Qu Zhijian [14] mengkaji aluminium dan 6063 aloi aluminium komposit teknologi salutan pelincir diri. Proses utama adalah untuk melakukan anodisasi keras pada aluminium dan aloi aluminium 6063, dan kemudian menggunakan kaedah mencelup panas untuk memasukkan zarah PTFE ke dalam liang filem oksida. Dan permukaan, selepas rawatan haba ketepatan vakum, salutan komposit terbentuk. Li Zhenfang [15] meneliti proses baharu yang menggabungkan salutan cat resin dan proses penyaduran elektrik pada permukaan roda aloi aluminium yang digunakan pada kereta. Masa ujian CASS ialah 66 jam, kadar lepuh adalah ≤3%, kadar kebocoran tembaga ialah ≤3%, keseimbangan dinamik dikurangkan sebanyak 10~20g, dan cat resin dan salutan logam mempunyai penampilan yang cantik.

4 Kaedah lain

4.1 Kaedah implantasi ion

Kaedah implantasi ion menggunakan rasuk ion bertenaga tinggi untuk membedil sasaran dalam keadaan vakum. Hampir semua implantasi ion boleh dicapai. Ion yang diimplan dinetralkan dan dibiarkan dalam kedudukan penggantian atau kedudukan celah larutan pepejal untuk membentuk lapisan permukaan yang tidak seimbang. Aloi aluminium

Kekerasan permukaan, rintangan haus dan rintangan kakisan dipertingkatkan. Magnetron sputtering titanium tulen diikuti oleh implantasi nitrogen/karbon PB11 boleh meningkatkan kekerasan mikro permukaan yang diubah suai. Sputtering magnetron digabungkan dengan suntikan nitrogen boleh meningkatkan kekerasan substrat daripada 180HV kepada 281.4HV. Sputtering magnetron digabungkan dengan suntikan karbon boleh meningkat kepada 342HV [16]. Magnetron sputtering titanium tulen diikuti oleh implantasi nitrogen/karbon PB11 boleh meningkatkan kekerasan mikro permukaan yang diubah suai. Liao Jiaxuan et al. [17] melakukan implantasi komposit titanium, nitrogen, dan karbon berdasarkan implantasi ion berasaskan plasma aloi aluminium LY12, dan mencapai kesan pengubahsuaian yang ketara. Zhang Shengtao dan Huang Zongqing dari Universiti Chongqing [18] menjalankan implantasi ion titanium pada aloi aluminium. Keputusan menunjukkan bahawa implantasi ion titanium pada permukaan aloi aluminium adalah cara yang berkesan untuk meningkatkan ketahanannya terhadap kakisan ion klorida, dan boleh meningkatkan keupayaan aloi aluminium untuk menahan kakisan ion klorida. Luaskan julat potensi pempasifan aloi aluminium dalam NaCl dan larutan lain, dan kurangkan ketumpatan dan saiz liang kakisan yang terhakis oleh ion klorida.

4.2 Salutan penukaran nadir bumi

Salutan penukaran permukaan nadir bumi boleh meningkatkan rintangan kakisan aloi aluminium, dan prosesnya terutamanya rendaman kimia. Nadir bumi bermanfaat kepada pengoksidaan anodik aloi aluminium. Ia meningkatkan keupayaan aloi aluminium untuk menerima polarisasi dan pada masa yang sama meningkatkan rintangan kakisan filem oksida. Oleh itu, nadir bumi digunakan dalam

Rawatan permukaan aloi aluminium mempunyai prospek pembangunan yang baik [19]. Shi Tie et al. [20] mengkaji proses membentuk filem penukaran garam serium pada permukaan aluminium kalis karat LF21 melalui pemendapan elektrolitik. Eksperimen ortogon digunakan untuk mengkaji pengaruh faktor berkaitan ke atas proses pembentukan filem dan parameter teknikal terbaik diperolehi. Keputusan menunjukkan bahawa proses kakisan anodik aluminium kalis karat disekat selepas rawatan pemendapan elektrolitik filem penukaran nadir bumi, rintangan kakisannya bertambah baik dengan ketara, dan hidrofilisiti juga bertambah baik dengan ketara. Zhu Liping et al. [21] menggunakan kaedah ujian mikroskop elektron pengimbasan (SEM), spektroskopi tenaga (EMS) dan semburan garam untuk mengkaji secara sistematik struktur, komposisi dan kekompakan salutan penukaran garam nadir bumi aloi aluminium pada rintangan kakisannya. Pengaruh. Hasil penyelidikan menunjukkan bahawa unsur serium nadir bumi dalam filem berkesan menghalang tingkah laku kakisan pitting aloi aluminium dan meningkatkan rintangan kakisannya dengan banyak.

Rintangan kakisan memainkan peranan yang menentukan. Pada masa kini, terdapat pelbagai kaedah rawatan permukaan aloi aluminium dan aluminium, dan fungsinya semakin kuat dan kukuh, yang dapat memenuhi keperluan aloi aluminium dan aluminium dalam kehidupan, rawatan perubatan, kejuruteraan, aeroangkasa, instrumentasi, peralatan elektronik, makanan dan industri ringan, dsb. Memerlukan. Pada masa hadapan, rawatan permukaan aloi aluminium dan aluminium akan menjadi mudah dalam aliran proses, kualiti yang stabil, berskala besar, penjimatan tenaga, dan mesra alam.

Pembangunan hala tuju. Ia adalah kopolimer blok tindak balas pertukaran ester-amida dengan kadar penukaran yang tinggi. Korshak et al. [11] melaporkan bahawa apabila 1% PbO 2 atau 2% PbO 2 digunakan sebagai mangkin dan dipanaskan pada 260 darjah selama 3-8 jam, tindak balas antara poliester dan poliamida juga akan berlaku. Tindak balas pertukaran ester-amida mempunyai pengaruh tertentu ke atas keserasian sistem campuran. Xie Xiaolin, Li Ruixia, dsb. [12] menggunakan larutan

Kaedah, pengadunan mekanikal mudah (kaedah peleburan 1) dan kehadiran kaedah pengadunan tindak balas pertukaran ester-amida (kaedah peleburan) untuk mengadun PET dan PA66, analisis DSC secara sistematik, dan keserasian sistem pengadun PET/PA66 Jantina telah dibincangkan sedikit sebanyak. Keputusan menunjukkan bahawa sistem campuran PET/PA66 adalah sistem yang tidak serasi secara termodinamik, dan keserasian campuran leburan adalah lebih baik daripada campuran larutan, dan kopolimer blok yang dihasilkan oleh adunan PET/PA66 adalah serasi dengan dua Keserasian fasa telah diperbaiki; dengan peningkatan kandungan PA66, takat lebur adunan telah berkurangan. Kopolimer blok PET/PA66 yang dibentuk oleh tindak balas meningkatkan kesan nukleasi PA66 pada penghabluran fasa PET, mengakibatkan pencairan Kehabluran adunan Perancis adalah lebih tinggi daripada adunan kaedah cair 1. Zhu Hong et al. [13] menggunakan asid p-toluenesulfonik (TsOH) dan agen gandingan titanat sebagai pemangkin untuk tindak balas pertukaran ester-amida antara Nylon-6 dan PET untuk mencapai keserasian in-situ bagi adunan Nylon-6/PET. Tujuan hasil pemerhatian mikroskop elektron pengimbasan menunjukkan bahawa campuran Nylon-6/PET adalah sistem pemisahan fasa kristal dengan keserasian yang lemah. Menambah asid p-toluenesulfonik dan agen gandingan titanat sebagai pemangkin untuk menggalakkan pembentukan blok in-situ. Kopolimer meningkatkan ikatan antara muka antara dua fasa, menjadikan fasa tersebar ditapis dan diedarkan secara seragam, dan membantu meningkatkan fungsi perambatan retakan adunan. . Kedua-duanya membantu meningkatkan keserasian adunan dan meningkatkan lekatan antara muka dua fasa.

Tinjauan 2

Dalam beberapa tahun kebelakangan ini, penyelidik tempatan telah melakukan banyak kerja penyelidikan mengenai campuran poliamida/poliester dan telah memperoleh banyak kesimpulan yang berguna, meletakkan asas yang baik untuk penyelidikan masa depan dalam bidang ini. Pada masa ini, apa yang perlu diberi perhatian adalah untuk menggalakkan pembangunan selanjutnya bahan campuran poliamida/poliester dan menggunakan kesimpulan sebelumnya kepada amalan pengeluaran sebenar. Dengan mengubah suai kedua-duanya, bahan baru yang mengekalkan kelebihan kedua-dua komponen diperolehi. Ia mempunyai sifat mekanikal yang sangat baik, rintangan air lebih baik daripada poliamida, dan keliatan impak lebih baik daripada poliester. Ia digunakan secara meluas dalam industri elektronik, elektrik dan automotif. permohonan.

Pautan ke artikel ini: Teknologi Rawatan Permukaan Aloi Aluminium

Cetakan Ulang Pernyataan: Sekiranya tidak ada arahan khas, semua artikel di laman web ini adalah asli. Sila nyatakan sumber untuk dicetak semula: https: //www.cncmachiningptj.com/，thanks！

PTJ® menyediakan pelbagai ketepatan khusus cnc pemesinan cina perkhidmatan.ISO 9001: 2015 & AS-9100 diperakui. Ketepatan pantas 3, 4 dan 5 paksi Pemesinan CNC perkhidmatan termasuk penggilingan, beralih kepada spesifikasi pelanggan, Mampu bahagian mesin logam & plastik dengan toleransi +/- 0.005 mm. Perkhidmatan sekunder termasuk penggerudian CNC, penggerudian konvensional,mati lakonan,kepingan logam and setem.Menyediakan prototaip, pengeluaran penuh, sokongan teknikal dan pemeriksaan penuh. Melayan automotif, aeroangkasa, acuan & lekapan, pencahayaan yang diketuai,perubatan, basikal, dan pengguna elektronik industri. Penghantaran tepat waktu. Beritahu kami sedikit mengenai anggaran projek anda dan jangka masa penghantaran. Kami akan membuat strategi dengan anda untuk memberikan perkhidmatan yang paling menjimatkan untuk membantu anda mencapai sasaran anda, Selamat Datang untuk Menghubungi kami ( sales@pintejin.com ) secara langsung untuk projek baru anda.