铈盐在铝合金阳极氧化后处理工序中的应用

将名合金稀土转化膜成膜工艺用作阳极氧化后处理工艺，多种实验结果表明，阳极氧化后经稀土处理，膜的耐蚀性有明显的提高，铈盐对多孔氧化膜层具有封闭作用，其封闭效果可与常温封闭方法相比拟。     

铸铝合金本色阳极氧化

Al-Si合金在工业中得到了广泛的应用。阳极氧化是铝合金铸件表面处理的一种重要方式。探讨了影响铸铝阳极氧化的因素,研究了铸铝合金的表面预处理和阳极氧化工艺,讨论了铸铝合金的表面预处理和工艺条件对阳极氧化膜性能的影响,据此优化工艺,获得了合适的表面预处理方法和本色阳极氧化最佳工艺条件。     

铝阳极氧化膜的界面性能与常温封闭

采用电渗法研究了几种电解质溶液对铝阳极氧化多孔膜界面性能的影响．结果表明,含有Ｆ－,ＳｉＯ２－３,ＰＯ３－４,Ｓ２Ｏ２－３和酒石酸根等的电解质溶液,使多孔膜的等电点ｐＨＩＥＰ由原来的９．２０分别移至３．４０,３．３０,４．３０,３．９０和３．８０,膜的带电性能发生了相应的变化．多孔膜带电性能的变化有利于常温封闭液中的金属离子进入多孔膜内,同时Ｆ－,Ｓ２Ｏ２－３还可通过与膜内Ｈ＋,Ｈ２Ｏ等的相互作用,使膜孔内ｐＨ升高,从而加速金属离子在膜内的水解沉积,促进常温封闭的进行．     

铝镁硅合金阳极氧化膜性能的研究

本文通过6063合金阳极氧化膜的连续性实验,透射电子显微分析等手段,研究了稀土、镁、硅对阳极氧化膜的厚度、耐蚀性和显微硬度的影响。实验结果表明:在60min内进行阳极氧化,氧化膜的厚度与氧化时间成直线关系,合全元素对膜厚影响不大;稀土元素能使6063合全氧化膜中缺陷减少及膜的连续性增加,氧化膜中针孔变小且孔分布均匀,因而明显地提高了6063合金的耐蚀性和显微硬度。     

多孔氧化铝的阳极氧化初期形成阶段

测量了单晶铝在阳极氧化过程中的电流密度－时间曲线,曲线可分为3部分,分别对应多孔氧化铝形成的3个阶段,初始电流密度的下降是阻挡层的形成引起的;随后电流密度的升高是孔的形成赞成的;当落在阻挡层上的电压降足够低,使得质子可以进入阻挡层,这时孔的雏形形成;当上升过程结束,电流密度达到稳定值后,孔的分布已完成。     

阳极氧化法制备多孔氧化铝膜的研究

阳极化多孔氧化铝是典型的自组织的纳米结构材料,我们用认阳极氧化法制备了多孔氧化铝膜,从得到的ＡＦＭ图象及ＦＦＴ变换,证明了在适当的电解条件下,多孔氧化铝膜具有序的六角分布的纳米孔道。     

铝合金阳极氧化膜的微观结构分析

使用透射电镜观察了铝合金阳极氧化膜的微观结构,发现了阳极氧化膜的阻挡层与多孔层以及独特的六解形胞孔结构,氧化膜胞孔的孔道沿氧化膜表面向铝合金基体方向呈收缩趋势,这与阳极氧化过程中电压升高对多孔结构生长的影响有关。结合阳极氧化膜生长环境以及氧化膜的生长模型,探讨了氧化膜多孔结构的生长方式。     

钨铜基电镀铝层阳极氧化后的组织和性能研究

采用直流草酸法对镀铝层进行阳极氧化,研究了氧化电压和氧化时间对氧化层表面形貌、组织结构及表面绝缘性的影响。采用金相显微镜对镀铝层和氧化层表面形貌进行观察,扫描电镜和X射线衍射仪分析镀铝层和氧化层的成分与结构,并对其硬度进行测试,探索钨铜箔片上制备氧化铝的最佳工艺。实验现象表明:经过阳极氧化处理后,氧化层表面致密平滑,由非晶Al2O3和Al相组成,电绝缘性能良好;氧化铝膜的硬度随着氧化时间呈现先增加后降低,最后趋于稳定的趋势;而氧化铝膜的硬度随着氧化电压增大而增大。当氧化电压控制在30 V,氧化时间在3-6 h时,最有利于氧化膜的形成,且膜厚呈增大趋势。     

交、直流铝阳极氧化多孔膜的红外特性比较

采用交、直流阳极氧化的方法,研究了硫酸溶液中形成氧化铝多孔膜的红外特性,结果表明,交、直流氧化膜中存在的Ａ１Ｏ←→Ｈ键,Ｓ←→Ｏ键,Ａｌ←→ＯＨ键,Ａｌ←→ＯＡｌ键以及交流氧化膜特有的Ｓ←→Ｈ键和Ｓ←→Ｓ键对红外光的吸收是其具有极低红外反射率的主要原因。交流氧化膜基体铝的粗化也使其红外反射率进一步降低,交、直流氧化膜的红外反射率均随膜厚的增加而降低。     

不同氧化条件下的铝阳极氧化膜形貌研究

在硫酸电解液、改性的硫酸电解液及有机酸性电解液体系中进行了铝阳极氧化。采用扫描电镜对氧化膜的形貌及自组织行为进行了研究。结果表明,在硫酸电解液中加入一定量的草酸和易挥发的醇类物质后,能显著降低对氧化膜的化学溶解,在其中可以进行较长时间的阳极氧化并能得到较厚的氧化膜。延长氧化时间能显著提高氧化膜构型的规整度;且该规整度沿着膜孔的纵向方向变化,越靠近孔底部位构型越规整。氧化膜的稳定生长电压与单元尺寸或孔间距之间符合线性关系,比例系数约为2.4nm/V。     

多孔氧化铝膜的制备

采用阳极氧化法在硫酸、草酸、磷酸等电解液中,在高纯度(99.9%)铝片上制备多孔氧化铝膜.结果表明:电解液的类型将影响氧化铝膜上孔洞的孔径大小;而电解液浓度的大小(硫酸取0.38 M～3.80 M,磷酸取1.75 M～5.20 M,草酸取0.11 M～0.56 M)、氧化电压的高低(硫酸电解液电压10～30 V,磷酸电解液电压30～80 V,草酸电解液电压20～100 V)和氧化时间的长短都会影响氧化铝孔膜的形态.     

Effect of intermetallic phases on the anodic oxidation and corrosion of 5A06 aluminum alloy

Intermetallic phases were found to influence the anodic oxidation and corrosion behavior of 5A06 aluminum alloy. Scattered intermetallic particles were examined by scanning electron microscopy (SEM) and energy dispersive spectroscopy (EDS) after pretreatment. The anodic film was investigated by transmission electron microscopy (TEM), and its corrosion resistance was analyzed by electrochemical impedance spectroscopy (EIS) and Tafel polarization in NaCl solution. The results show that the size of Al-Fe-Mg-Mn particles gradually decreases with the iron content. During anodizing, these intermetallic particles are gradually dissolved, leading to the complex porosity in the anodic film beneath the particles. After anodizing, the residual particles are mainly silicon-containing phases, which are embedded in the anodic film. Electrochemical measurements indicate that the porous anodic film layer is easily penetrated, and the barrier plays a dominant role in the overall protection. Meanwhile, self-healing behavior is observed during the long immersion time.     

XPS研究多壁碳纳米管的阳极氧化处理效果

采用阳极氧化法对多壁碳纳米管（MWNTs）进行表面处理以提高其表面极性官能团含量。研究了不同电解参数对MWNTs处理结果的影响，采用X射线光电子能谱对处理前后的MWNTs的表面特征进行了分析。结果表明，经阳极氧化处理后，MWNTs表面氧原子摩尔分数与极性官能团总量均有不同程度增加。通电量和碱性电解质的电导率（物质的量浓度）是阳极氧化处理过程的主要影响因素，MWNTs表面极性官能团总量的增加可以归结为羟基的增加和羰基的减少，另外还探讨了可能的氧化反应机理。     

多孔阳极氧化铝膜的制备工艺研究

以草酸为电解液研究了多孔阳极氧化铝膜的制备工艺，采用扫描电子显微镜对多孔氧化铝膜的形貌进行表征．分别讨论了阳极氧化电压和电解液温度对多孔阳极氧化铝膜的形貌及孔径的影响．实验结果表明，当氧化时间为8h时，氧化膜厚度达到最大值85μm．     

基于阳极氧化和电芬顿法的吲哚降解机理研究

对典型的含氮杂环有机物吲哚,采用阳极氧化和电芬顿法进行了降解研究.结果表明,吲哚在阳极氧化和电芬顿体系下可达到68%和97%的去除效果,而相应的TOC去除效果分别为15%和38%.通过盐桥将阴阳极室隔开后的处理结果表明,吲哚的主要降解途径为阳极氧化和羟基自由基氧化,依次经氧化吲哚和靛红后开环,部分吲哚在反应过程中聚合为二聚体.     

Ultraviolet photoluminescence of porous anodic alumina films

Photoluminescence (PL) properties of porous anodic alumina (PAA) films prepared by using electrochemical anodization technique in a mixed solution of oxalic and sulfuric acid have been investigated. The PAA films have an intensive ultraviolet PL emission around 350 nm, of which a possible PL mechanism has been proposed. It was found that the incorporated oxalic ions, which could transform into PL centers and exist in the PAA films, are responsible for this ultraviolet PL emission.     

表面缺陷对7075铝合金阳极氧化膜的影响

为了研究加工状态对阳极氧化处理的影响,对7075高强铝合金进行了阳极氧化表面处理,利用金相显微镜、体视显微镜、扫描电镜（SEM）以及EDS观察和分析了氧化膜的微观组织、表面形貌和成分。结果表明铝合金表面析出相附近氧化膜出现中断、裂缝等缺陷;在铝合金表面有缺陷的部位,其生成的氧化膜厚度较薄,缺陷边缘尖角处氧化膜存有裂缝;通过增加表面光洁度,可以提高阳极氧化膜的质量,满足耐腐蚀性能的要求。由于表面存在缺陷,使得形成的氧化膜厚度不均匀或不完整,进而消弱了氧化膜对铝合金基材的保护作用。     

Al3Ti和TiC/Al3Ti激光熔覆涂层的高温氧化和浸泡腐蚀性能

采用激光熔覆技术在铝合金表面制备了Al3Ti金属间化合物和TiC颗粒增强Al3Ti基复合材料涂层,对比分析了两种涂层的高温氧化和浸泡腐蚀性能。结果表明:在稍低于铝合金熔点(600℃)循环氧化70h后,两种涂层均没有明显的氧化增重,显示出较强的抗氧化性。氧化温度为900℃时,涂层的氧化增重呈抛物线规律增长,且复合材料涂层的抗氧化性低于Al3Ti涂层。在NaCl质量分数为3.5%的溶液中浸泡15天后,复合材料涂层的腐蚀程度最轻,涂层中的硬质相Al3Ti和TiC抑制了点蚀的扩展,但两种涂层均提高了铝合金的抗腐蚀性能。     

6063铝合金阳极氧化膜腐蚀性能的正交试验研究

用硫酸直流阳极氧化法对6063铝合金表面进行处理。采用正交试验研究方法探索腐蚀时间、温度和腐蚀液浓度对氧化膜抗蚀性能的影响,运用极差分析法对6063铝合金的腐蚀增重量和最大腐蚀深度进行了分析。结果表明:在铜加速乙酸盐雾环境下,时间对腐蚀的影响最强,温度及盐溶液浓度的影响均较小。合金的阳极氧化膜主要以点蚀为主,在72h、35℃、3%盐溶液浓度条件下,最大蚀坑深度达180.79μm,而原样则是以均匀腐蚀为主,可见与点蚀相比,阳极氧化膜对于均匀腐蚀的改善作用更明显。     

循环伏安法对PAN基高模碳纤维阳极氧化表面处理的研究

以未表面处理的PAN基高模碳纤维(HMCF)为工作电极,分别用NH4H2PO4、NH4HCO3和KOH为电解质,进行循环伏安多重扫描,以研究HMCF在不同电解质中的电化学反应行为以及电解质的氧化能力。同时采用连续恒流阳极氧化的方法对HMCF进行表面处理,验证循环伏安法得到的结论。通过联碱滴定、SEM等方法表征处理前后纤维表面官能团、表面形貌的变化;处理前后纤维与环氧树脂界面粘接性能的变化通过层间剪切强度(ILSS)表征。循环伏安结果显示:在NH4H2PO4溶液中扫描时氧化反应峰值电流最高,表明纤维表面生成的官能团最多;在KOH溶液中扫描时平台电流最高,表明纤维表面粗糙度提高幅度最大。联碱滴定结果表明NH4H2PO4溶液处理后纤维表面官能团含量提高最多;SEM结果显示KOH溶液处理后纤维表面粗糙度增加最明显;这两点验证了循环伏安多重扫描的结果。用NH4H2PO4、KOH处理后的纤维与环氧树脂ILSS达到75MPa、60MPa,分别提高240%和170%。