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《西华大学》 2006年
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铝合金阳极氧化快速成膜研究

安家菊  
【摘要】:本文研究了铝合金在大脉冲电流下的硬质阳极氧化工艺,并用涡流测厚仪、显微硬度计、扫描电镜、XRD等检测手段,检测并观察了硫酸为基的电解液中生成的硬质阳极氧化膜的力学性能、结构特点及显微形貌。 根据企业对活塞顶面硬质阳极氧化膜膜层性能的要求,实验室自行设计了一套在大脉冲电流下进行硬质阳极氧化处理的装置。以广泛被采用的硫酸浓度18%为基础电解液,通过加入添加剂,改进电源和冷却装置等措施,开发出了一大电流下的快速成膜新工艺,此新工艺的优化参数为:基值电流I_1=5A,脉冲电流I_2=7A,频率f=10Hz,梯形脉冲的上升时间和下降时间为5s,且脉冲波形可任意调节;电流密度5.5~8A/dm~2,槽液温度-5~20℃,氧化时间0~60min;采用氧化槽与活塞内外冷却的复合冷却方式的氧化条件下生成的硬质氧化膜厚度是目前阳极氧化方法的3~4倍,膜厚可达107μm,硬度HV为350~600。加入的添加剂拓宽了电解液氧化的温度范围至室温。使用的大电流密度是目前阳极氧化方法的2~3倍,大大提高了氧化膜的生长速度(生长速度约为1.7μm/min,超过了目前的HEA技术,其生长速度为1.0μm/min),同时也避免了“烧蚀”现象的产生。在封孔处理中,使用纳米封闭剂,纳米微粒渗透到多孔层中,有效地阻挡了多孔层受外界杂质的污染,增强了硬质阳极氧化膜的耐腐蚀性及耐磨性,提高了活塞的使用寿命。此新工艺方法简单、操作方便、生成的氧化膜膜层致密、厚度高、硬度高、成膜速度快,实现了快速成膜。 通过扫描电镜观察氧化膜的微观形貌时,可以清晰地观察到氧化膜与基体结合紧密,氧化膜由致密的阻挡层和疏松的多孔层构成。其中,致密的阻挡层
【学位授予单位】:西华大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2006
【分类号】:TG174.4

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【引证文献】
中国硕士学位论文全文数据库 前2条
1 杨会芬;泡沫铝阳极氧化与染色的研究[D];东北大学;2008年
2 周多;泡沫铝阳极氧化电解着色的研究[D];东北大学;2008年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 刘文亮,贝红斌;铝合金阳极氧化膜的封闭技术[J];表面技术;1998年03期
2 王贤,胡丙群;铝合金阳极氧化工艺的改进及应用[J];表面技术;1999年05期
3 李淑英,王华,马力,张振邦;微孔阳极氧化铝膜的制备及膜的耐蚀性研究[J];表面技术;2000年04期
4 吴敏,孙勇;铝及其合金表面处理的研究现状[J];表面技术;2003年03期
5 王春涛,林伟国,曹华珍,郑国榘;含稀土介质中铝合金阳极氧化研究[J];表面技术;2003年03期
6 吴月画,杨家祥;铝合金涡旋盘的硬质阳极氧化处理工艺研究[J];表面技术;2005年03期
7 郭鹤桐,王为;铝阳极氧化的回顾与展望[J];材料保护;2000年01期
8 任雅勋;铝及其合金常温草酸绝缘阳极氧化工艺[J];材料保护;2002年09期
9 徐瑞东,王军丽,薛方勤,郭忠诚;铝合金常温脉冲硬质阳极氧化膜性能的研究[J];材料保护;2003年09期
10 李明;提高阳极氧化膜封孔质量的几点认识[J];材料保护;1994年01期
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 郑伟;刘万青;饶丹;;环境友好型铝合金无铬化学转化膜的研究进展[J];安徽化工;2010年S2期
2 侯晓梅;化学镀镍-磷非晶态合金的阳极行为及钝化特性[J];安徽建筑工业学院学报(自然科学版);2000年02期
3 马幼平,温维新,刘鹏飞,徐可为;温度变化对ZM5镁合金表面扩渗层组织的影响[J];兵器材料科学与工程;2004年02期
4 王荣;朱秀荣;徐永东;杨波;齐霖;;氧化铝短纤维增强铝基复合材料回收技术研究[J];兵器材料科学与工程;2006年02期
5 段关文;高晓菊;满红;张武;姜光华;李金富;;微弧氧化研究进展[J];兵器材料科学与工程;2010年05期
6 时海芳;郜世喜;马壮;董世知;李智超;;坡缕石对三元硼化物陶瓷涂层磨损的影响[J];兵器材料科学与工程;2012年01期
7 霍莉,丁克强,王庆飞,童汝亭;掺杂Fe~(3+)的TiO_2薄膜电极的电化学研究[J];微纳电子技术;2005年02期
8 杨剑;电镀锌机组不锈钢螺栓的腐蚀研究[J];宝钢技术;1994年05期
9 王秀彦,安国平,李栋,梁小兵;模具表面的激光非熔凝加工的应用研究综述[J];北京工业大学学报;2001年04期
10 李国强,李荻,郭宝兰,彭明霞;铝合金阳极化膜上铈转化膜沉积的电化学研究[J];北京航空航天大学学报;2001年05期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 王听岳;郭明华;;铝基碳化硅增强材料(Al/SiC)和低温共烧陶瓷(LTCC)的焊接[A];2003中国电子制造技术论坛暨展会暨第七届SMT、SMD技术研讨会论文集[C];2003年
2 季孟波;何安国;蔡杭锋;魏子栋;;复合电镀研究现状及进展[A];2004年全国电子电镀学术研讨会论文集[C];2004年
3 马忠义;;满足高散热性能的冷板印制板的加工[A];第三届全国青年印制电路学术年会论文汇编[C];2006年
4 吴双成;;浅议铝阳极氧化理论[A];第九届全国转化膜及表面精饰学术年会论文集[C];2012年
5 尚妍;牛盾;王育红;王林山;;高硅变形铝合金锡盐电解着色工艺的研究[A];2011中国环境科学学会学术年会论文集(第四卷)[C];2011年
6 刘刚;张斌;王从香;杨中华;;微波混合电路铝合金封装外壳电镀锡铋技术[A];第十四届全国混合集成电路学术会议论文集[C];2005年
7 吴志勇;李雷源;赵黎宁;杨文茂;唐作琴;曹银春;;ZAlSi7Mg材料硬质阳极氧化工艺参数影响分析[A];第七届全国表面工程学术会议暨第二届表面工程青年学术论坛论文集(二)[C];2008年
8 雍兴跃;侯纯扬;武杰;张正;李栋梁;汪磊;李斌;;氧化铝合金在空化作用下的腐蚀电化学行为[A];2010年全国腐蚀电化学及测试方法学术会议摘要集[C];2010年
9 张金涛;李春东;壮亚峰;胡吉明;;阳极化和硅烷化增强LY12铝合金耐腐蚀性能研究[A];2010年全国腐蚀电化学及测试方法学术会议摘要集[C];2010年
10 陈雅萍;龚艳兵;;铝板阳极氧化时氧化槽液分析[A];第十二届中国覆铜板技术·市场研讨会论文集[C];2011年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 李学铭;固体基底辅助水热/溶剂热法制备无机纳米材料[D];昆明理工大学;2010年
2 徐瑞东;脉冲电沉积制备纳米颗粒增强金属基复合材料的研究[D];昆明理工大学;2008年
3 黎清宁;高锰钢和高铬铸铁的冲击腐蚀磨损行为及交互作用研究[D];昆明理工大学;2008年
4 于松楠;5754铝镁合金微弧氧化膜的制备及其理化特性研究[D];吉林大学;2011年
5 王怀志;铝青铜减摩粉体涂层及摩擦磨损性能[D];兰州理工大学;2010年
6 尚伟;AZ91D镁合金微弧氧化—溶胶凝胶复合膜层制备及其耐蚀性[D];中南大学;2011年
7 王跃明;钨及钨合金零部件等离子喷涂近净成形技术研究[D];中南大学;2011年
8 马明利;庆—哈输油管道腐蚀缺陷评估与补强技术研究[D];东北石油大学;2011年
9 林修洲;钛合金扭动微动腐蚀行为研究[D];西南交通大学;2010年
10 张保平;医用Mg-Zn-Ca合金的制备及其性能研究[D];哈尔滨工业大学;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 苏志俊;稀土元素对Ni60自熔性合金涂层组织和性能的影响[D];河南理工大学;2010年
2 刘爱龙;AZ31镁合金粘接接头的疲劳性能研究[D];郑州大学;2010年
3 姜雅丽;La_2Mo_3O_(12)薄膜的制备和光学性能的研究[D];郑州大学;2010年
4 周愿愿;齿轮化学机械光整加工技术研究[D];大连理工大学;2010年
5 任晓英;土酸介质中锌缓蚀剂的研制[D];辽宁师范大学;2010年
6 谷琳;数据挖掘在陶瓷涂层制备中的应用[D];辽宁工程技术大学;2009年
7 相珺;激光束扫描方式对40Cr表面改性层组织性能的影响[D];辽宁工程技术大学;2009年
8 孙丽月;纯铜表面金属夹嵌陶瓷复合涂层技术研究[D];辽宁工程技术大学;2009年
9 刘浩泉;铝合金表面稀土转化膜的制备工艺与成膜机理研究[D];中国海洋大学;2010年
10 王建兴;镍—钴/镍/镍—钴多层膜的制备及耐腐蚀性研究[D];湘潭大学;2010年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 韩福生;一种新型的物理功能材料——泡沫铝[J];中外技术情报;1996年06期
2 程兴;铝氧化膜染色液pH值的控制[J];表面技术;1994年05期
3 钱应平,李尧,陈洪;LD5铝合金电解着色工艺条件对着色性能的影响[J];表面技术;1999年05期
4 于兴文,曹楚南,林海潮;铝金属基复合材料表面稀土转化膜[J];表面技术;2000年04期
5 邱洁真;铝的交流电解着色与浸渍[J];材料保护;1987年03期
6 刘复兴;夏正才;;铝阳极氧化电解着色膜的电镜分析[J];材料保护;1992年03期
7 刘伯生;;铝及铝合金上铈转化膜的研究[J];材料保护;1992年05期
8 李珍芳;铝及其合金染色氧化膜的封闭技术[J];材料保护;1999年09期
9 郭鹤桐,王为;铝阳极氧化的回顾与展望[J];材料保护;2000年01期
10 张延松,郑国渠,张九渊;铝表面二次电解白色化工艺研究[J];材料保护;2000年05期
中国硕士学位论文全文数据库 前4条
1 赫荣晖;阳极氧化铝膜的制备及影响因素研究[D];大连理工大学;2001年
2 何燕;YL112铝合金表面氧化处理工艺技术研究[D];重庆大学;2005年
3 王洪霞;球形孔泡沫铝孔结构的分形特性和有关性能的有限元法研究[D];东南大学;2006年
4 罗鹏;铝及其合金氧化着色一步法技术研究[D];湖南大学;2007年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 马胜利,井晓天;铝及铝合金阳极氧化膜结构及其应用[J];兵器材料科学与工程;1998年04期
2 黄瑞青,党建印,黄靖云;纳米多孔铝的制备技术及应用[J];微纳电子技术;2002年05期
3 刘爱民;刘成林;吴厚昌;;铝合金常温硬质阳极氧化新工艺[J];表面技术;1993年05期
4 李言祥,李炜;用等离子喷涂加激光重熔方法在铝合金表面熔覆陶瓷[J];表面技术;1996年03期
5 李言祥,沈文;铝表面激光熔覆陶瓷原理和工艺的研究[J];表面技术;1997年06期
6 王贤,胡丙群;铝合金阳极氧化工艺的改进及应用[J];表面技术;1999年05期
7 韩国东;高硅高铜铝合金硬质阳极氧化技术[J];表面技术;1999年05期
8 蒋永锋,李均明,蒋百灵,符长璞;铝合金微弧氧化陶瓷层形成因素的分析[J];表面技术;2001年02期
9 薛文彬,邓志威,汪新福,陈如意,来永春;铝合金微弧氧化陶瓷膜的形貌及相组成分析[J];北京师范大学学报(自然科学版);1996年01期
10 曹启宏;张震寰;;不锈钢上热浸扩散法铝铬共渗的研究[J];材料保护;1990年12期
中国硕士学位论文全文数据库 前2条
1 张菊梅;能量参数对钛合金微弧氧化膜层表面形貌及膜层/环氧树脂结合强度的影响[D];西安理工大学;2004年
2 张先锋;镁合金微弧氧化陶瓷层生长过程及耐蚀性能的研究[D];西安理工大学;2004年
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4 王弟珍;;铝合金交流硬质阳极氧化技术的研究和应用[J];涂装与电镀;2008年02期
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6 董晓荣;黄娟;马利民;;腔体类零件的硬质阳极氧化[J];表面技术;2008年05期
7 董丽珠,王敏;铝合金常温脉冲硬质阳极氧化新工艺[J];昆明理工大学学报;1999年03期
8 李同勇;;确保硬质阳极氧化硬度与厚度的探讨[J];表面技术;1990年06期
9 万杰;安茂忠;杨培霞;;2024铝合金硬质阳极氧化工艺的改进[J];轻合金加工技术;2008年04期
10 张发余;高虹;张爱黎;;铝合金常温硬质阳极氧化研究[J];电镀与精饰;2006年06期
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1 王欣;邓君;唐丹;刘文红;任柯昱;;高压脉冲电流光电测试系统设计及其标定[A];第二届全国信息获取与处理学术会议论文集[C];2004年
2 韩伟;李德仁;周少雄;卢志超;;快速凝固铁基非晶、纳米晶合金丝GSI效应的研究[A];2000年材料科学与工程新进展(下)——2000年中国材料研讨会论文集[C];2000年
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4 王欣;卓光祥;;脉冲电流光纤数字化测试系统[A];中国工程物理研究院科技年报(2000)[C];2000年
5 周细枝;夏露;陈洪;李尧;;脉冲电流对7475铝合金再结晶的影响[A];湖北省机械工程学会机械设计与传动专业委员会第十五届学术年会论文集(二)[C];2007年
6 唐薇;李凯;;轻轨车用铝合金型材的矫直方法[A];2009(重庆)中西部第二届有色金属工业发展论坛论文集[C];2009年
7 张祥生;张文辉;张宏祥;;铝及铝合金换向脉冲阳极氧化染色工艺研究与生产应用[A];天津市电镀工程学会第八届学术年会论文集[C];1998年
8 赵雪松;杨国太;朱树敏;;模具型腔窄深槽脉冲电流电化学抛光[A];特种加工技术——2001年中国机械工程学会年会暨第九届全国特种加工学术年会论文集[C];2001年
9 康慧;胡刚;曲平;;铝合金真空钎焊的发展[A];第十次全国焊接会议论文集(第1册)[C];2001年
10 王元良;屈金山;胡久富;周友龙;;天然气汽车铝合金压力容器的选材与焊接[A];四川省汽车工程学会2001年学术年会论文集[C];2001年
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1 ;1月原铝和铝合金出口比去年同期减少近三成[N];中国工业报;2006年
2 王平;一航锻铸试制成功 国内最大等温合金盘轴类锻件[N];中国航空报;2007年
3 记者 兰军;协会鼓励热水器企业使用达标铝合金[N];消费日报;2009年
4 张炳乾;十年坎坷成大道 铝硅百炼终成金[N];中国有色金属报;2005年
5 本报记者  来玉良;“项目之王”的风采[N];黑龙江日报;2006年
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9 周大伟;关税政策促使铝及铝加工工业体验“涅槃”[N];中国有色金属报;2008年
10 郑开榜;1-7月铝材出口稳步增长[N];中国有色金属报;2008年
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1 石玗;铝合金脉冲MIG机器人焊接智能控制系统研究[D];兰州理工大学;2005年
2 陈志国;微合金化铝合金的微观组织演变与性能研究[D];中南大学;2004年
3 刘兵;静电场对铝合金的作用效应与机制[D];西北工业大学;2002年
4 Samir Hamid Awad Al-Rubyai;用Al_2O_3/Tin双联沉积工艺改善铝合金在重载条件下的摩擦性能[D];重庆大学;2005年
5 朱明原;非树枝晶铝合金材料的研究[D];上海大学;2000年
6 何建军;固液混合铸造铝合金和高铬铸铁的研究[D];湖南大学;2006年
7 张明;脉冲电流处理铁基合金的凝固组织特性研究[D];燕山大学;2006年
8 李青春;脉冲电流作用下球墨铸铁固态石墨化的基础研究[D];上海大学;2008年
9 詹美燕;喷射沉积材料压缩和轧制变形规律研究[D];湖南大学;2005年
10 徐成宇;放电等离子烧结高强度铝合金的组织与性能[D];吉林大学;2005年
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1 安家菊;铝合金阳极氧化快速成膜研究[D];西华大学;2006年
2 田莉莉;脉冲电流作用下金属凝固组织的研究[D];山东大学;2011年
3 江晶;1000安大电流脉冲发生器主回路研制[D];昆明理工大学;2005年
4 王劲;直流电流及脉冲电流对ZA27合金凝固组织影响的实验研究[D];兰州理工大学;2003年
5 胡杨;一种块体结构的光纤电流传感器研制[D];电子科技大学;2007年
6 蒋春艳;固体材料界面电阻实验研究[D];武汉理工大学;2007年
7 任向飞;高密度脉冲电流对高锰钢凝固组织及耐磨性能的影响[D];燕山大学;2005年
8 韩立广;脉冲电流处理对热作模具钢组织及性能的影响[D];吉林大学;2008年
9 邹海峰;铝合金压铸用粉状脱模剂的开发与性能研究[D];华中科技大学;2007年
10 马龙;方波脉冲电流对Al-Si及Al-Cu合金凝固组织的影响[D];兰州理工大学;2009年
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