Chroomvrije oppervlaktepassivering van aluminiumlegeringen

Aluminium toepassingen

 Aluminium is het meest productieve en meest gebruikte metaal onder de non-ferrometalen. Het komt na ijzer en staal op de tweede plaats in de productie van structurele metalen.

Volledig aluminium motor   

Het voordeel van gegoten aluminiumblokken bij spuitgietproductie is hun lichte gewicht, waardoor brandstof kan worden bespaard door gewichtsvermindering. In een motor met dezelfde cilinderinhoud kan het gebruik van een aluminium blok het gewicht met ongeveer 20 kg verminderen. Voor elke 10 procent vermindering in het eigen gewicht van het voertuig kan het brandstofverbruik met 6 tot 8 procent worden verminderd.

Nadelen van oppervlaktebehandeling met chromaat

De chromaatbehandelingsmethode bevat een grote hoeveelheid zeswaardig chroomionen in de afvaltankoplossing, volgens GB 8978-1996 "Comprehensive Emission Standard for Sewage" is de concentratie van zeswaardig chroom in de afvaltankoplossing niet meer dan 0,5mg/L. Zeswaardig chroomionen zijn echter kankerverwekkend voor het menselijk lichaam. Langdurige blootstelling aan zeswaardige chroomverbindingen kan leiden tot longkanker, kanker van de bovenste luchtwegen en maagdarmkanker, maar ook tot dermatitis, allergische en eczemateuze huidreacties, ademhalingsaandoeningen, oogaandoeningen, orale slijmvlieslaesies, gastro-enteritis, nierfunctiestoornissen en andere acute vergiftigingen.

  Om tegemoet te komen aan de behoeften van een milieuvriendelijke samenleving, is oppervlaktebehandeling steeds meer de plaats aan het innemen van verchroming. Daarom is het ons doel om milieuvervuiling te verminderen.

Chroomvrije oppervlaktepassivering

op dit moment aluminium Chroomvrije chemische oxidatie van zirkonium systeem, titanium systeem, manganaat systeem, molybdaat systeem, zeldzame aarde systeem, lithium zout systeem, silicaat systeem, tannaat systeem en ga zo maar door. Op dit moment is de binnenlandse aluminiumlegering anodische oxide film zonder chroom afdichting methode met behulp van zeldzame aarde oppervlaktebehandeling. Met behulp van cerium zout of andere zeldzame aarde zouten voor de behandeling van het effect van de methode met kamertemperatuur metaalzouten, chromaat anodische oxidatie film effect is vergelijkbaar.

Factoren die oppervlaktepassivering beïnvloeden

-Ceriumzoutconcentratie
-concentratie filmvormend oxidatiemiddel (kaliumpermanganaat)
-Concentratie filmvormende versneller (ammoniumzout)
-Temperatuur
-Tijd

Experimentele procedures:

1. Ontvettende behandeling
  Veeg af met ontvettende watten die bevochtigd zijn met oplosmiddel om de olie te verwijderen en veeg vervolgens meerdere keren af met een schone katoenen doek. Veelgebruikte oplosmiddelen zijn: trichloorethyleen, ethylacetaat, aceton, butanon en benzine.
2. Polijsten 
Handmatig polijsten, d.w.z. polijsten met schuurpapier, wordt gebruikt afhankelijk van de werkelijke behoefte; of er wordt een chemische polijstoplossing gebruikt voor het polijsten.
3. Oxidatie van aluminium
De methode met één variabele werd gebruikt om de optimale experimentele parameters en omstandigheden te vinden.
4. Resultaten testen en feedback
De corrosieweerstand werd getest met de zuurvlekcorrosiemethode en de sterkte van de tester werd getest met de hardheidstester. En de microstructuur van de waarnemer met een elektronenmicroscoop. Voor de tekortkomingen en dan verbeteren.

Verwachte resultaten

  1.De behandelde aluminiumlegeringen zijn in staat om de corrosieweerstand en mechanische sterkte van de legeringen die behandeld zijn met conventionele chromaten te evenaren of te overtreffen.

    2.De geleidelijke vervanging van chromaatbehandeling is haalbaar en betrouwbaar, bij voorkeur voor industriële toepassingen. De schade die zeswaardig chroomionen toebrengen aan het milieu en het leven en de gezondheid van de mens zal hierdoor sterk worden verminderd en de industriële productie zal zich in een milieuvriendelijke richting ontwikkelen.

    3.Een complete set afsluitende SIT-rapporten.

Veelgestelde vragen (FAQ) over aluminiumtoepassingen en chroomvrije passiveringsbehandelingen

1. Wat zijn de voordelen van aluminium in automotoren?

Aluminium motoren verlagen het brandstofverbruik aanzienlijk door het gewicht te verlagen (gewichtsvermindering van ongeveer 20 kg), met een gewichtsvermindering van 10% bespaart een auto 6%-8% brandstof.

2. Wat zijn de belangrijkste gevaren van chromaatafwerkingen?

Chromaatbehandeling produceert kankerverwekkend zeswaardig chroom, dat longkanker, huidziekten en andere gezondheidsproblemen veroorzaakt en het milieu vervuilt, waardoor strenge emissiecontroles nodig zijn.

3. Wat zijn de gangbare alternatieven voor chroomvrije passivering?

Gangbare methoden zijn onder meer zirkonium, titanium, zouten van zeldzame aarden (bijv. ceriumzouten) en silicaatsystemen, die dicht bij chromaten liggen maar milieuvriendelijker zijn.

4. Wat zijn de belangrijkste factoren die de effectiviteit van chroomvrije passivering beïnvloeden?

Ceriumzoutconcentratie, oxidatiemiddel (kaliumpermanganaat), versneller (ammoniumzout), temperatuur en behandelingstijd zijn de belangrijkste beïnvloedende factoren.

5. Hoe test je de eigenschappen van behandelde aluminiumlegeringen?

Het proces wordt geoptimaliseerd door de corrosiebestendigheid te testen met zuurcorrosie, de sterkte te meten met een hardheidsmeter en de microstructuur te bekijken met een elektronenmicroscoop.

6. Kunnen chroomvrije behandelingen voldoen aan de normen voor industriële toepassingen?

Het experimentele doel is om de chromaatbehandeling te overtreffen op het gebied van corrosieweerstand en mechanische sterkte en om de industriële vervanging van milieuvriendelijke processen te bevorderen.

7. Welke stappen zijn betrokken bij het aluminium oppervlaktebehandelingsexperiment?

Het proces is verdeeld in vier fasen: ontvetten (afvegen met oplosmiddel), polijsten (handmatig/chemisch), oxidatie (parameteroptimalisatie) en prestatietesten.

8. Waarom chroomvrije oppervlaktebehandelingstechnologie promoten?

Het verminderen van de verontreiniging met zeswaardig chroom vermindert de risico's voor het milieu en de gezondheid en is in lijn met de trend van groene productie en internationale milieuregelgeving.

9. Wat zijn de voordelen van de behandeling met ceriumzout uit zeldzame aardmetalen?

Het passiveringseffect van ceriumzout ligt dicht bij chromaat, de kosten zijn beheersbaar en de toxiciteit is laag. Dit is de belangrijkste onderzoeksrichting voor binnenlandse chroomvrije afdichting.

10. Wat is de betekenis van het onderzoek voor industriële milieubescherming?

Een succesvolle toepassing van chroomvrije technologie zal de aluminiumindustrie helpen om emissies te verminderen, duurzame ontwikkeling te stimuleren en het nalevingsrisico voor bedrijven te verminderen.