Passivazione superficiale senza cromo delle leghe di alluminio
发布时间：IL SUO NOME È UN'ALTRA COSA.2025-05-29 分类: 分类informazioni al pubblico 6D4F↩览量：IL MIO NOME È759
alluminioÈ ampiamente utilizzato nei settori aerospaziale, automobilistico, elettronico e in altri campi, grazie alla sua leggerezza, all'elevata resistenza e alla resistenza alla corrosione. Tuttavia, il tradizionale processo di passivazione del cromato è stato strettamente limitato dalle normative ambientali internazionali a causa dell'elevata tossicità e del grave inquinamento del cromo esavalente. In questo lavoro, la ricerca sulla tecnologia di passivazione senza cromo è stata condotta per esplorare il meccanismo di formazione del film del sistema composito silano/sale di terra rara, per migliorare la resistenza alla corrosione del film di passivazione ottimizzando i parametri del processo e per analizzare la protezione ambientale e il valore economico, in modo da fornire riferimenti teorici e tecnici per il processo alternativo al cromato.
Come si evince da questo articolo:
- Applicazioni dell'alluminio e sfide della corrosione--Il ruolo critico dell'alluminio nell'industria e la necessità di protezione dalla corrosione.
- Difetti del processo di cromatura--Pericoli di tossicità e restrizioni normative ambientali del cromo esavalente.
- Soluzioni di passivazione senza cromo--Progressi nella ricerca di tecnologie alternative ecologiche come i silani e i sali di terre rare.
- Metodi e risultati sperimentali--Test di prestazione del film di passivazione (nebbia salina, elettrochimica) e percorsi di ottimizzazione.
- Potenziale per le applicazioni industriali--Il contributo della tecnologia di passivazione verde allo sviluppo sostenibile dell'industria.
Applicazioni in alluminio
È il materiale metallico più produttivo e ampiamente utilizzato tra i metalli non ferrosi. È secondo solo al ferro e all'acciaio nella produzione di materiali metallici strutturali.
Motore interamente in alluminio
Il vantaggio di un blocco in alluminio fuso è la sua leggerezza e il risparmio di carburante è ottenuto grazie alla riduzione del peso. In un motore della stessa cilindrata, l'uso di un blocco in alluminio può ridurre il peso di circa 20 kg. Per ogni 10% di riduzione del peso proprio dell'auto, il consumo di carburante può essere ridotto del 6-8%.
Svantaggi del trattamento superficiale al cromato
Il metodo di trattamento del cromato contiene una grande quantità di ioni di cromo esavalente nella soluzione del serbatoio dei rifiuti; secondo la norma GB 8978-1996 "Comprehensive Emission Standard for Sewage", la concentrazione di cromo esavalente nella soluzione del serbatoio dei rifiuti non è superiore a 0,5mg/L. Tuttavia, gli ioni di cromo esavalente sono cancerogeni per il corpo umano. L'esposizione a lungo termine ai composti di cromo esavalente può provocare cancro ai polmoni, alle vie respiratorie superiori e all'apparato gastrointestinale, oltre a dermatiti, reazioni allergiche ed eczematose della pelle, malattie respiratorie, oculari, lesioni della mucosa orale, gastroenteriti, disfunzioni renali e altre intossicazioni acute.
Per soddisfare le esigenze di una società rispettosa dell'ambiente, il trattamento delle superfici sta sostituendo la cromatura. Il nostro obiettivo è quindi quello di ridurre l'inquinamento ambientale.
Metodo di trattamento di passivazione superficiale del cromo
Attualmente, l'ossidazione chimica senza cromo delle leghe di alluminio prevede il sistema a zirconio, il sistema a titanio, il sistema a manganato, il sistema a molibdato, il sistema a terre rare, il sistema a sali di litio, il sistema a silicato, il sistema a tannato e così via. Attualmente, la pellicola di ossido anodico della lega di alluminio nazionale senza il metodo di sigillatura del cromo utilizza il trattamento superficiale con terre rare. Utilizzando il sale di cerio o altri sali di terre rare per il trattamento dell'effetto del metodo con sali metallici a temperatura ambiente, l'effetto del film di ossidazione anodica al cromato è simile.
Fattori che influenzano la passivazione superficiale
-Concentrazione del sale di cerio
-Agenti ossidanti filmogeni(permanganato di potassio)concentrazione (percentuale di materiale disciolto in una soluzione)
-Acceleratore di formazione del film(sale di ammonio)concentrazione (percentuale di materiale disciolto in una soluzione)
-temp.
-tempi
Procedure sperimentali:
1. Trattamento di sgrassatura
Passare un batuffolo di cotone sgrassante inumidito con il solvente per rimuovere l'olio, quindi passare più volte un panno di cotone pulito. I solventi comunemente utilizzati sono: tricloroetilene, acetato di etile, acetone, butanone e benzina.
2. Lucidatura
La lucidatura manuale, ovvero la lucidatura con carta vetrata, viene utilizzata in base alle effettive esigenze; oppure la lucidatura con soluzione chimica.
3. Ossidazione dell'alluminio
Trovare parametri e condizioni sperimentali ottimali utilizzando l'approccio univariato.
4.Controllo dei risultati e feedback
La resistenza alla corrosione è stata testata con il metodo della corrosione acida a punti e la resistenza del tester è stata testata con il tester di durezza. La microstruttura dell'osservatore è stata analizzata al microscopio elettronico. Per le carenze e poi migliorare.
Risultati attesi
1.Le leghe di alluminio trattate sono in grado di soddisfare o superare la resistenza alla corrosione e la forza meccanica di quelle trattate con cromati convenzionali.
2.La sostituzione graduale del trattamento con cromati è fattibile e affidabile, preferibilmente per le applicazioni industriali. Ridurrà notevolmente i danni causati dagli ioni di cromo esavalente all'ambiente, alla vita e alla salute umana e farà sì che la produzione industriale si sviluppi in una direzione rispettosa dell'ambiente.
