Chromfreie Oberflächenpassivierung von Aluminiumlegierungen
发布时间:2025-05-29 分类:Nachrichten 浏览量:747
AluminiumAufgrund seines geringen Gewichts, seiner hohen Festigkeit und seiner Korrosionsbeständigkeit wird es in der Luft- und Raumfahrt, in der Automobilindustrie, in der Elektronik und in anderen Bereichen häufig eingesetzt. Das herkömmliche Chromat-Passivierungsverfahren ist jedoch aufgrund der hohen Toxizität und der starken Verschmutzung durch sechswertiges Chrom durch internationale Umweltvorschriften stark eingeschränkt. In diesem Beitrag wird die chromfreie Passivierungstechnologie erforscht, um den Filmbildungsmechanismus des Silan/Seltene Erden-Verbundsystems zu untersuchen, die Korrosionsbeständigkeit des Passivierungsfilms durch Optimierung der Prozessparameter zu verbessern und den Umweltschutz und den wirtschaftlichen Wert zu analysieren, um so theoretische und technische Referenzen für das alternative Chromatverfahren zu liefern.

Wie Sie in diesem Artikel erfahren können:
- Aluminiumanwendungen und Korrosionsprobleme--Die entscheidende Rolle von Aluminium in der Industrie und die Notwendigkeit des Korrosionsschutzes.
- Mängel des Chromatierungsverfahrens-Giftigkeit und umweltrechtliche Beschränkungen von sechswertigem Chrom.
- Chromfreie Passivierungslösungen-Forschungsfortschritte bei umweltfreundlichen alternativen Technologien wie Silanen und Salzen der seltenen Erden.
- Experimentelle Methoden und Ergebnisse-Leistungsprüfung der Passivierungsschicht (Salzsprühnebel, elektrochemisch) und Optimierungsmöglichkeiten.
- Potenzial für industrielle Anwendungen--Der Beitrag der grünen Passivierungstechnologie zur nachhaltigen Entwicklung der Industrie.
Aluminium-Anwendungen
Unter den Nichteisenmetallen ist es der produktivste und am meisten verwendete metallische Werkstoff. Bei der Herstellung von metallischen Konstruktionswerkstoffen steht es nach Eisen und Stahl an zweiter Stelle.
Vollaluminium-Motor
Der Vorteil eines gegossenen Aluminiumblocks ist sein geringes Gewicht, und durch die Gewichtsreduzierung werden Kraftstoffeinsparungen erzielt. Bei einem Motor mit gleichem Hubraum kann durch die Verwendung eines Aluminiumblocks das Gewicht um etwa 20 kg reduziert werden. Pro 10 Prozent weniger Eigengewicht des Fahrzeugs kann der Kraftstoffverbrauch um 6 bis 8 Prozent gesenkt werden.
Nachteile der Oberflächenbehandlung mit Chromatierung
Die Chromatierungsmethode enthält eine große Menge an sechswertigen Chromionen in der Abwassertanklösung. Gemäß GB 8978-1996 "Comprehensive Emission Standard for Sewage" beträgt die Konzentration von sechswertigem Chrom in der Abwassertanklösung nicht mehr als 0,5 mg/L. Sechswertige Chromionen sind jedoch für den menschlichen Körper krebserregend. Langfristige Exposition gegenüber sechswertigen Chromverbindungen kann zu Lungenkrebs, Krebs der oberen Atemwege und Magen-Darm-Krebs sowie zu Dermatitis, allergischen und ekzematösen Hautreaktionen, Atemwegserkrankungen, Augenerkrankungen, Mundschleimhautläsionen, Gastroenteritis, Nierenfunktionsstörungen und anderen akuten Vergiftungen führen.
Um den Anforderungen einer umweltfreundlichen Gesellschaft gerecht zu werden, ersetzt die Oberflächenbehandlung immer mehr das Verchromen. Unser Ziel ist es daher, die Umweltbelastung zu verringern.
Verfahren zur Passivierung der Chromoberfläche
Derzeit, Chrom-freie chemische Oxidation von Aluminium-Legierung hat Zirkonium-System, Titan-System, Manganat-System, Molybdat-System, seltene Erde-System, Lithium-Salz-System, Silikat-System, Tannat-System und so weiter. Derzeit ist die inländische Aluminium-Legierung anodischen Oxidfilm ohne Chrom Versiegelung Methode mit seltenen Erden Oberflächenbehandlung. Mit Cer-Salz oder anderen seltenen Erden für die Behandlung der Wirkung der Methode mit Raumtemperatur Metallsalze, Chromat anodische Oxidation Film Wirkung ist ähnlich.
Faktoren, die die Oberflächenpassivierung beeinflussen
-Cerium-Salz-Konzentration
-Filmbildende Oxidationsmittel(Kaliumpermanganat)Konzentration (Prozentsatz der gelösten Stoffe in einer Lösung)
-Filmbildungsbeschleuniger(Ammoniumsalz)Konzentration (Prozentsatz der gelösten Stoffe in einer Lösung)
-Aushilfe
-mal
Experimentelle Verfahren:
1. die Entfettungsbehandlung
Wischen Sie mit entfettender, mit Lösungsmittel angefeuchteter Watte, um das Öl zu entfernen, und wischen Sie dann mehrmals mit einem sauberen Baumwolltuch nach. Häufig verwendete Lösungsmittel sind: Trichlorethylen, Ethylacetat, Aceton, Butanon und Benzin.
2. polieren
Manuelles Polieren, d. h. Polieren mit Sandpapier, wird je nach Bedarf eingesetzt; oder es wird eine chemische Polierlösung zum Polieren verwendet.
3. die Oxidation von Aluminium
Suche nach optimalen Versuchsparametern und -bedingungen mit Hilfe des univariaten Ansatzes.
4.Ergebniskontrolle und Feedback
Die Korrosionsbeständigkeit wurde mit der Säure-Spot-Korrosions-Methode getestet und die Festigkeit des Prüfers wurde mit dem Härteprüfer geprüft. Und die Mikrostruktur des Beobachters mit einem Elektronenmikroskop. Für die Unzulänglichkeiten und dann zu verbessern.
Erwartete Ergebnisse
1.Die behandelten Aluminiumlegierungen sind in der Lage, die Korrosionsbeständigkeit und die mechanische Festigkeit der mit herkömmlichen Chromaten behandelten Legierungen zu erreichen oder zu übertreffen.
2.Der schrittweise Ersatz der Chromatbehandlung ist machbar und zuverlässig, vorzugsweise für industrielle Anwendungen. Sie wird die von sechswertigen Chromionen ausgehenden Gefahren für die Umwelt, das Leben und die Gesundheit der Menschen erheblich verringern und die industrielle Produktion in eine umweltfreundliche Richtung lenken.