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阴极电沉积稀土转化膜工艺与耐蚀性研究

石铁  
【摘要】:本文主要研究了在防锈铝合金LF2表面阴极电沉积稀土转化膜的工艺。通过工艺初选、正交优化等方法确定了电沉积稀土转化膜成膜工艺条件;测试转化膜层的耐蚀性等性能,找出各种工艺参数对转化膜性能的影响;通过对不同前处理工艺所得的转化膜层的表观形貌、EIS和极化曲线的分析,得出前处理工艺的不同对转化膜的性能有显著的影响,并找到了一个较好的成膜前处理工艺;通过对电化学沉积方法制备的转化膜试样、化学浸渍制备的转化膜试样和裸试样的耐蚀性能测试,其结果显示对于铝合金LF21和LF2M,电化学沉积工艺处理后的铝合金的耐蚀性能要比化学浸渍处理后的铝合金的耐蚀性能大大提高,确定了电化学方法的优异性。 根据XPS、XRD和能谱分析,成膜工艺所得的膜层表面均匀分布铈氧化物和氢氧化物。膜层主要含有Ce、Al、O等元素,其中的铈主要以四价形式存在。成膜处理后,没有晶态物质在铝合金表面生成,形成的铈转化膜为非晶态物质。根据铈转化膜的结构组成和引用的双极学说,提出了一个成膜机理。铈转化膜的沉积主要是随着电化学氧化还原反应的进行,最终产生四价的氧化铈。


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