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铝合金压铸四个主要表面处理新技术

发布时间:2018-7-21     来源:电子散热器
 
      铝合金压铸表面处理使用较多的三个工艺主要是:磷化处理、电解抛光处理、化学抛光处理、表面强化处理,从而来提高铝合金材料符合相应的产品所需要的特性。
1.磷化处理
通过采用SEM, XRD、电位一时间曲线、膜重变化等方法详细研究了促进剂、氟化物、Mn2+、 Ni2+、 Zn2+、PO4和Fe2+等对铝合金进行磷化处理。硝酸胍具有水溶性好、用量低、快速成膜的特点,是铝材磷化的有效促进剂。氟化物可促进成膜,增加膜重,细化晶粒;Mn2+、Ni2+能明显细化晶粒,使磷化膜均匀、致密并可以改善磷化膜外观;Zn2+浓度较低时,不能成膜或成膜差,随着Zn2+浓度增加,膜重增加;PO4含量对磷化膜重影响较大,提高PO4。含量使磷化膜重增加。
2.铝合金压铸件碱性电解抛光处理
碱性抛光溶液体比较了缓蚀剂、粘度剂等对抛光效果的影响,成功获得了抛光效果很好的碱性溶液体系,并首次得到了能降低操作温度、延长溶液使用寿命、同时还能改善抛光效果的添加剂。实验结果表明:在NaOH溶液中加入适当添加剂能产生好的抛光效果。 探索性实验还发现:用葡萄糖的NaOH溶液在某些条件下进行直流恒压电解抛光后,铝材表面反射率可以达到90%,但由于实验还存在不稳定因素,有待进一步研究。探索了采用直流脉冲电解抛光法在碱性条件下抛光铝材的可行性,采用脉冲电解抛光法可以达到直流恒压电解抛光的整平效果,但其整平速度较慢。
3.铝及铝合金环保型化学抛光
确定开发以磷酸一硫酸为基液的环保型化学抛光新技术,该技术要实现NOx的零排放且克服以往类似技术存在的质量缺陷。新技术的关键是在基液中添加一些具有特殊作用的化合物来替代硝酸。为此首先需要对铝的三酸化学抛光过程进行分析,尤其要重点研究硝酸的作用。硝酸在铝化学抛光中的主要作用是抑制点腐蚀,提高抛光亮度。结合停车位划线在单纯磷酸一硫酸中的化学抛光试验,认为在磷酸一硫酸中添加的特殊物质应能够抑制点腐蚀、减缓全面腐蚀,同时必须具有较好的整平和光亮效果。
4.铝及其合金的电化学表面强化处理
铝及其合金在中性体系中阳极氧化沉积形成类陶瓷非晶态复合转 化膜的工艺、性能、形貌、成分和结构,初步探讨了膜层的成膜过程和机理。工艺研究结果表明,在Na_2WO_4中性混合体系中,控制成膜促进剂浓度为2.5~3.0g/l, 络合成膜剂浓度为1.5~3.0g/l,Na_2WO_4浓度为0.5~0.8g/l,峰值电流密度为6~12A/dm~2, 弱搅拌,可以获得完整均匀、光泽性好的灰色系列无机非金属膜层。该膜层厚度为 5~10μm,显微硬度为300~540HV,耐蚀性优异。该中性体系对铝合金有较好的适应性,防锈铝、锻铝等多种系列铝合金上都能较好地成膜技术,提高铝合金压铸件性能的技术性。
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