鋁合金壓鑄四個主要表麵處理新技術

 
      鋁合金壓鑄表麵處理使用較多的三個工藝主要是:磷化處理、電解拋光處理、化學拋光處理、表麵強化處理,從而來提高鋁合金材料符合相應的產品所需要的特性。
1.磷化處理
通過采用SEM, XRD、電位一時間曲線、膜重變化等方法詳細研究了促進劑、氟化物、Mn2+、 Ni2+、 Zn2+、PO4和Fe2+等對鋁合金進行磷化處理。硝酸胍具有水溶性好、用量低、快速成膜的特點,是鋁材磷化的有效促進劑。氟化物可促進成膜,增加膜重,細化晶粒;Mn2+、Ni2+能明顯細化晶粒,使磷化膜均勻、致密並可以改善磷化膜外觀;Zn2+濃度較低時,不能成膜或成膜差,隨著Zn2+濃度增加,膜重增加;PO4含量對磷化膜重影響較大,提高PO4。含量使磷化膜重增加。
2.鋁合金壓鑄件堿性電解拋光處理
堿性拋光溶液體比較了緩蝕劑、粘度劑等對拋光效果的影響,成功獲得了拋光效果很好的堿性溶液體係,並首次得到了能降低操作溫度、延長溶液使用壽命、同時還能改善拋光效果的添加劑。實驗結果表明:在NaOH溶液中加入適當添加劑能產生好的拋光效果。 探索性實驗還發現:用葡萄糖的NaOH溶液在某些條件下進行直流恒壓電解拋光後,鋁材表麵反射率可以達到90%,但由於實驗還存在不穩定因素,有待進一步研究。探索了采用直流脈衝電解拋光法在堿性條件下拋光鋁材的可行性,采用脈衝電解拋光法可以達到直流恒壓電解拋光的整平效果,但其整平速度較慢。
3.鋁及鋁合金環保型化學拋光
確定開發以磷酸一硫酸為基液的環保型化學拋光新技術,該技術要實現NOx的零排放且克服以往類似技術存在的質量缺陷。新技術的關鍵是在基液中添加一些具有特殊作用的化合物來替代硝酸。為此首先需要對鋁的三酸化學拋光過程進行分析,尤其要重點研究硝酸的作用。硝酸在鋁化學拋光中的主要作用是抑製點腐蝕,提高拋光亮度。結合停車位劃線在單純磷酸一硫酸中的化學拋光試驗,認為在磷酸一硫酸中添加的特殊物質應能夠抑製點腐蝕、減緩全麵腐蝕,同時必須具有較好的整平和光亮效果。
4.鋁及其合金的電化學表麵強化處理
鋁及其合金在中性體係中陽極氧化沉積形成類陶瓷非晶態複合轉 化膜的工藝、性能、形貌、成分和結構,初步探討了膜層的成膜過程和機理。工藝研究結果表明,在Na_2WO_4中性混合體係中,控製成膜促進劑濃度為2.5~3.0g/l, 絡合成膜劑濃度為1.5~3.0g/l,Na_2WO_4濃度為0.5~0.8g/l,峰值電流密度為6~12A/dm~2, 弱攪拌,可以獲得完整均勻、光澤性好的灰色係列無機非金屬膜層。該膜層厚度為 5~10μm,顯微硬度為300~540HV,耐蝕性優異。該中性體係對鋁合金有較好的適應性,防鏽鋁、鍛鋁等多種係列鋁合金上都能較好地成膜技術,提高鋁合金壓鑄件性能的技術性。
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