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中国腐蚀与防护学报  2012, Vol. 32 Issue (5): 388-392    
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添加剂C6H12N4对6063铝合金微弧氧化黑色陶瓷膜结构与性能的影响
龙迎春,李文芳,张果戈,于非
华南理工大学材料科学与工程学院 广州 510640
INFLUENCE OF ADDITIVE ON PREPARATION OF BLACK CERAMIC COATING ON ALUMINUM ALLOY BY MICRO-ARC OXIDATION METHOD
LONG Yingchun, LI Wenfang, ZHANG Guoge, YU Fei
School of Materials Science and Engineering, South China University of Technology, Guangzhou 510640
全文: PDF(1001 KB)  
摘要: 

用硅酸盐-磷酸盐的复合溶液体系对6063铝合金进行微弧氧化,获得颜色均匀的黑色陶瓷膜。研究了添加剂(C6H12N4)对膜层的表面形貌、成分、组织结构、黑度、附着力、粗糙度和耐蚀性的影响。结果表明,添加剂使微弧氧化膜层黑度增加,膜层均匀性和附着力显著提高,粗糙度降低,但膜层的相组成不变,均为γ-Al2O3和Al86V14。含添加剂的体系获得的微弧氧化膜层在3.5% NaCl溶液中的腐蚀电流密度相比无添加剂的体系获得的黑色膜层有很大程度的降低。

关键词 铝合金微弧氧化黑色陶瓷膜添加剂    
Abstract

Black ceramic coating was obtained by micro-arc oxidation on 6063 aluminum alloy in an electrolyte containing silicate-phosphate. SEM, EDS, XRD, spectrophotometer, 3D morphology instrument were used to characterize the morphology, composition, microstructure, blackness, surface roughness and corrosion resistance of the ceramic coating. The results showed that the additive not only improved the blackness, homogeneity and adhesion strength of ceramic coating, but also reduced the surface roughness. The constituent phase in coatings from electrolyte with or without additive were the same, i.e. γ-Al2O3 and Al$_{86}V14. The corrosion current density of coating treated in electrolyte containing additive was much lower than that of the coating fabricated without additive, indicating significantly improved corrosion resistance.

Key wordsaluminum alloy    micro-arc oxidation    black ceramic coating    additive
收稿日期: 2011-09-13     
ZTFLH:  TG174.453  
基金资助:

广东省重大科技专项(产业共性技术)基金项目(2009A08025002)资助

通讯作者: 李文芳     E-mail: mewfli@scut.edu.cn
Corresponding author: LI Wenfang     E-mail: mewfli@scut.edu.cn
作者简介: 龙迎春,女,1987年生,硕士生,研究方向为轻金属表面工程

引用本文:

龙迎春,李文芳,张果戈,于非. 添加剂C6H12N4对6063铝合金微弧氧化黑色陶瓷膜结构与性能的影响[J]. 中国腐蚀与防护学报, 2012, 32(5): 388-392.
LONG Yingchun, LI Wenfang, ZHANG Guoge, YU Fei. INFLUENCE OF ADDITIVE ON PREPARATION OF BLACK CERAMIC COATING ON ALUMINUM ALLOY BY MICRO-ARC OXIDATION METHOD. Journal of Chinese Society for Corrosion and protection, 2012, 32(5): 388-392.

链接本文:

https://www.jcscp.org/CN/      或      https://www.jcscp.org/CN/Y2012/V32/I5/388

[1] Jen N L, Patel S N. Micro plasma coatings[J]. Am. Ceram. Bulletin, 2001, 80(4): 27-29

[2] Yang G, Lu X , Bai Y, et al. The effects of current density on the phase composition and microstructure properties of micro arc oxidation coating[J]. J. Alloy Compd., 2000, 345: 196-200

[3] Li S H, Yin Y J, Cheng J S. Technology of micro arc oxidation and ceramics of material surface[J]. Special Casting Nonferrous Alloy, 2001, 8(1): 36-37  (李淑华, 尹玉军, 程金生. 微弧氧化技术与材料表面陶瓷化[J]. 特种铸造及有色合金, 2001, 8(1): 36-37)

[4] Li X J, Cheng G A, Xue W B. Wear and corrosion resistant coatings formed by micro arc oxidation on TiAl alloy[J]. Mater. Chem. Phys., 2008, 107(1): 148-152

[5] Wang Z J, Wu L N, Cai W. Effects of fluoride on the structure and properties of micro arc oxidation coating on aluminum alloy[J]. J. Alloys Compd., 2010, 505(1): 188-193

[6] Gao Y H, Li W F, Zhang Q L, et al. Properties of micro-structures of yellow ceramic coating by micro-arc oxidation[J]. J. Guangdong Nonferrous Met., 2006,16(1): 27-30  (高引慧, 李文芳, 张启等. 镁合金微弧氧化陶瓷膜层性能的研究[J]. 广东有色金属学报, 2006, 16(1): 27-30)

[7] Gao Y H, Li W F, Du J, et al. Preparation and micro-structures of yellow ceramic coating by micro-arc oxidation[J]. J. Mater. Sci. Eng., 2005, 23(4): 542-545  (高引慧, 李文芳, 杜军等. 镁合金微弧氧化黄色陶瓷膜的制备和结构研究[J]. 材料科学与工程学报, 2005, 23(4): 542-545)

[8] Zhang J B, Qian H C, Jiang X Y, et al. Study on preparing of black ceramic coating and its properties by micro plasma oxidation on ADC12 aluminum alloy[J]. Foundry, 2005, 4(7): 654-658  (张金彬, 钱翰城, 蒋贤跃等. ADC12铝合金表面微等离子体氧化黑色陶瓷膜的制备工艺及性能研究[J]. 铸造, 2005, 4(7): 654-658)

[9] Liu Y J, Xu J Y, Gao C, et al. Research progress of micro-arc oxidation on aluminum alloys[J]. Mater. Rev., 2010, 16(24): 219-220  (刘亚娟, 徐晋勇, 高成等. 铝合金微弧氧化技术的研究进展[J]. 材料导报, 2010, 16(24): 219-220)

[10] Zhang Y J, Meng J L. Study on integrative technology of micro-arc oxidation and surface blackening of Al alloy[J]. Mater. Sci. Technol., 2007, 15(5): 706-707  (张永君, 蒙继龙. 铝合金表面微弧氧化-黑化一体化技术研究[J]. 材料科学与工艺, 2007, 15(5): 706-707)

[11] Zhang W F, Hu Z Q, Ma J. Study on micro arc oxidation coloring of hard aluminum alloy surface[J]. Plating Finishing, 2009, 31(1): 11-12  (张文凡, 胡正前, 马晋. 硬铝合金表面微弧氧化着色工艺研究[J]. 电镀与精饰, 2009, 31(1): 11-12)

[12] Takenaka T, Habzaki H, Konno H. Formation of black anodic films on Al in acid electrolytes containing titanium complex anion[J]. Surf. Coat. Technol., 2003, 169-170: 155-159

[13] Houng Y H, Wen T T. Characterization of anodic films formed on AZ91D magnesium alloy[J]. Surf. Coat. Technol., 2005, 190: 299-308

[14] Luo S L, Dai L, Zhou H H, et al. New anodizing process for magnesium alloys[J]. J Central South Univ. Technol., 2006, 13(2): 141-145

[15] Luo S L, Zhang T, Zhou H H, et al. Effect of organic amine on anodizing of magnesium alloys[J]. Chin. J. Nonferrous Met., 2004, 14(4): 691-696  (罗胜联, 张 涛, 周海晖等. 有机胺对镁合金阳极氧化的影响[J]. 中国有色金属学报, 2004, 14(4): 691-696)

 
[1] 张雨轩, 陈翠颖, 刘宏伟, 李伟华. 铝合金霉菌腐蚀研究进展[J]. 中国腐蚀与防护学报, 2021, 41(1): 13-21.
[2] 魏征, 马保吉, 李龙, 刘潇枫, 李慧. 镁合金表面超声滚压预处理对微弧氧化膜耐蚀性能的影响[J]. 中国腐蚀与防护学报, 2021, 41(1): 117-124.
[3] 于宏飞, 邵博, 张悦, 杨延格. 2A12铝合金锆基转化膜的制备及性能研究[J]. 中国腐蚀与防护学报, 2021, 41(1): 101-109.
[4] 胡露露, 赵旭阳, 刘盼, 吴芳芳, 张鉴清, 冷文华, 曹发和. 交流电场与液膜厚度对A6082-T6铝合金腐蚀行为的影响[J]. 中国腐蚀与防护学报, 2020, 40(4): 342-350.
[5] 曹京宜, 方志刚, 陈晋辉, 陈志雄, 殷文昌, 杨延格, 张伟. 5083铝合金表面单致密微弧氧化膜的制备及其性能研究[J]. 中国腐蚀与防护学报, 2020, 40(3): 251-258.
[6] 王英君, 刘洪雷, 王国军, 董凯辉, 宋影伟, 倪丁瑞. 新型高强稀土Al-Zn-Mg-Cu-Sc铝合金的阳极氧化及其抗腐蚀性能研究[J]. 中国腐蚀与防护学报, 2020, 40(2): 131-138.
[7] 姜冬雪,付颖,张峻巍,张伟,辛丽,朱圣龙,王福会. 钛合金表面Al2O3陶瓷膜制备及性能研究[J]. 中国腐蚀与防护学报, 2019, 39(6): 469-476.
[8] 任建平,宋仁国. 双级时效对7050铝合金力学性能及氢脆敏感性的影响[J]. 中国腐蚀与防护学报, 2019, 39(4): 359-366.
[9] 夏俊捷,牛红志,刘敏,曹华珍,郑国渠,伍廉奎. 基于卤素效应的阳极氧化技术提高Ti48Al5Nb合金抗高温氧化性能[J]. 中国腐蚀与防护学报, 2019, 39(2): 96-105.
[10] 陈高红,胡远森,于美,刘建华,李国爱. 硫酸阳极化对2E12铝合金力学性能的影响[J]. 中国腐蚀与防护学报, 2018, 38(6): 579-586.
[11] 曹敏, 刘莉, 余钟芬, 李瑛, 王福会. 2A02铝合金在模拟海洋大气环境中的剥蚀行为研究[J]. 中国腐蚀与防护学报, 2018, 38(5): 502-510.
[12] 马景灵, 通帅, 任凤章, 王广欣, 李亚琼, 文九巴. L-半胱氨酸/ZnO缓蚀剂对3102铝合金在碱性溶液中电化学性能的影响[J]. 中国腐蚀与防护学报, 2018, 38(4): 351-357.
[13] 王志虎, 张菊梅, 白力静, 张国君. AZ91镁合金表面微弧氧化与化学镀铜复合处理层的微观组织与性能[J]. 中国腐蚀与防护学报, 2018, 38(4): 391-396.
[14] 郝利新, 贾瑞灵, 张慧霞, 张伟, 赵婷, 翟熙伟. 7A52铝合金双丝MIG焊接头的不均匀性对其表面微弧氧化膜腐蚀防护作用的影响[J]. 中国腐蚀与防护学报, 2018, 38(3): 219-225.
[15] 杨钊, 时惠英, 蒋百灵, 葛延峰, 张静, 张曼玉, 李研. 脉冲电流对1050铝合金微弧氧化过程的影响[J]. 中国腐蚀与防护学报, 2018, 38(3): 283-288.