脈沖電場作用下鈰鹽對(duì)鋁陽極氧化膜的封閉作用.pdf

1、為了提高鋁的耐蝕性，需要對(duì)鋁進(jìn)行陽極氧化和后續(xù)的封閉處理。傳統(tǒng)的封閉工藝如重鉻酸鉀封閉和氟化鎳封閉對(duì)環(huán)境具有較高的污染，并且對(duì)人體有害，而沸水封閉能耗較大。稀土封閉是一種綠色環(huán)保的封閉工藝，國內(nèi)外已有許多專家對(duì)其進(jìn)行了研究。本文對(duì)一種脈沖電場下的鈰鹽封閉工藝的封閉機(jī)理進(jìn)行了研究，討論了各參數(shù)對(duì)封閉效果的影響，并且研究了幾種工藝封閉后的陽極氧化膜在3.5％NaCl溶液中的時(shí)效性。主要研究結(jié)果如下:
　　 (1)鈰鹽雙向脈沖封閉的陽

2、極氧化膜的耐蝕性要好于鈰鹽的浸泡封閉、無氧脈沖封閉和單負(fù)向脈沖封閉的封閉效果。鈰鹽雙向脈沖封閉后，陽極氧化膜表面已經(jīng)基本封閉完全，并且發(fā)現(xiàn)有顆粒狀物填充多孔層的孔洞。鈰鹽雙向脈沖封閉工藝的封閉效果與外加電流、氧氣和正向電流密切相關(guān)，其中的機(jī)理可能是負(fù)向電流的通入促進(jìn)了負(fù)電荷在氧化膜端部積累，進(jìn)而產(chǎn)生了一個(gè)堿性環(huán)境，并且負(fù)向電流促進(jìn)了溶液中Ce3+向氧化膜表面遷移，而氧氣的存在有利于溶液中產(chǎn)生OH-，正向電流的通入則有利于溶液中產(chǎn)生的OH

3、-向多孔層孔中遷移。
　　 (2)鈰鹽雙向脈沖封閉后氧化膜表面有明顯的鈰元素存在，氧化膜表面的鈰元素主要以三價(jià)形式存在，也有少部分的四價(jià)鈰的存在。表面的氧元素主要存在于鈰的氧化物和氫氧化物中，其中三價(jià)鈰主要以氫氧化亞鈰和氧化亞鈰的形式存在，四價(jià)鈰存在形式是氧化鈰，四價(jià)鈰的形成是由三價(jià)鈰在空氣中氧化而成。
　　 (3)本文研究了封閉時(shí)間、溫度、外加電壓、電源脈沖頻率、負(fù)向占空比、正向占空比、鈰離子添加量等因素對(duì)陽極氧化膜耐