铝合金表面改性技术的发展现状

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建筑铝合金表面处理技术的现状与发展

一
成的氧化膜可以阻止铝基体的进一步腐蚀，其太但薄而易受损伤，酸性、在碱性或者中性环境中都有可能遭受破坏。作为建筑装饰材料的铝合金型材，应该是一种半永久性的材料，在抵御外界气候条件的侵蚀方面，具备良好的抗腐蚀、摩擦、须抗耐热和耐候性能，随着物质生活水平的提高，一的银白色而单外观也不再能满足人们对家居装饰的需求，因此，人
常见的铝合金阳极氧化工艺多采用硫酸作为氧
化槽液的主要成分，格便宜，可以循环使用，价且降低了生产成本。阳极氧化膜电解着色后色泽光亮、
持久，且进一步提升了铝材的硬度至３０Ｈ０Ｖ以上，物理机械性能优异，过多年的发展，术已经十分经技
为多种。
，
按照电源形式的不同可分为交流着色法和直流
１铝合金表面处理技术
１１铝合金阳极氧化电解着色．
（冲）色法，脉着工业化应用的方法包括浅田法、化住法、ｎｃｌｒ等。张海霞，淑英ｌ研究了无需扩Ｕｉｏ法ｏ李４ｊ孔的亚硒酸盐电解着色工艺，箔在１０ｇＬ硫酸铝８／中阳极氧化后，在含ＨＳ４ＯＬＮｚｅ３１Ｌ再２０，ａＳＯ２，蹄酸钠０２ｇＬ添加剂２ｇＬＣＳｄ５２／．／，／，ｕＯ・Ｈ０６ｇＬ

金属材料表面处理技术的现状和未来

金属材料表面处理技术的现状和未来随着现代化生产的不断推进，金属材料表面处理技术也日益受到重视。

表面处理技术是一种将金属材料表面进行加工处理的工艺方法，主要目的是提高其耐腐蚀性、耐磨性、抗疲劳性、降低表面粗糙度等特性，以适应各种特殊工艺要求。

本文将介绍金属材料表面处理技术的现状和未来发展方向。

1. 现状金属材料表面处理技术已经走过了数十年的发展历程，伴随着科技的进步，这一领域也发生了很大的变化。

目前，金属材料表面处理技术主要包括机械加工表面处理、化学加工表面处理、热处理表面处理、电化学表面处理和物理气相沉积表面处理等技术。

（1）机械加工表面处理机械加工表面处理是通过一定的机械力量对金属材料表面进行加工处理的一种方法。

机械加工方法包括打磨、研磨、抛光、拉丝等多种类型。

这种技术的优点是操作简单、成本低廉，但是难以保证加工精度和表面平整度。

（2）化学加工表面处理化学加工表面处理是通过一定的化学方法对金属材料进行表面加工的方法。

主要包括酸洗、碱洗、电镀、化学反应沉积等技术。

化学加工表面处理能够提高材料的抗腐蚀性和精度，且成本相对较低。

但是，难以控制反应速率和方向，可能会出现质量波动，需要精准调整反应条件。

（3）热处理表面处理热处理表面处理主要是利用金属材料在一定温度下的热处理过程，从而改变材料的组织结构和性质。

常见的热处理包括加热、退火、淬火、回火等。

热处理可以改善材料的硬度、强度、韧性等性能，但是对于形状复杂的工件难以操作。

（4）电化学表面处理电化学表面处理是将金属材料放入电解质溶液中，利用电流进行表面加工的一种方法。

该技术适合处理高精度、轻薄材料，如电子、航空、汽车等工业领域。

但是电化学表面处理需要一定的专业知识，也需要注意安全。

（5）物理气相沉积表面处理物理气相沉积表面处理是一种采用物理气相沉积工艺对金属表面进行处理的方法。

物理气相沉积技术包括热喷涂、真空沉积、激光沉积等。

该技术的优点是能够给出更好的表面处理效果，但是相应的成本相对较高。

浅论铝合金表面改性技术研究进展(一)

浅论铝合金表面改性技术研究进展(一)论文关键词:铝合金；表面改性；研究进展论文摘要:综述了近年来铝合金表面改性技术取得的研究进展，重点介绍了激光熔覆、阳极氧化和等离子体微弧氧化等方法在铝合金表面制备膜层的原理、特点及研究成果，并对等离子微弧氧化技术提出了展望。

一、前言常用的铝合金表面改性技术有激光熔覆、阳极氧化、等离子微弧氧化等，有关这些方法的研究均取得了较大进步。

等离子微弧氧化是一种新型表面陶瓷化技术，近年来，其相关文章报道较多，已成为铝合金表面改性技术研究的热点，具有广阔的发展前景。

二、常用的铝合金表面改性技术（一）激光熔覆激光熔覆技术是采用高能激光束将金属-陶瓷复合粉末熔于基材表面，获得金属陶瓷复合层的工艺。

其工艺方法有两种：预置涂层法和同步送粉法。

预置涂层法是先将粉末与粘接剂混合后涂于基体表面，干燥后进行激光加热。

同步送粉法是在激光照射到基体的同时侧向送粉，粉末熔化而基体微熔，冷却后得到熔覆层。

二者方法不同但效果相近，即熔覆层通常与施加的合金粉末的化学成分相近，熔覆层与基体之间为冶金结合，只有在界面结合层的较窄范围内，施加合金粉末才受到基体的稀释。

激光熔覆是一个复杂的工艺过程，工艺参数较多，可分成4类：1.激光系统本身，如光束模式、功率稳定性等；2.基体，如基体材质、表面状态等；3.涂层材料的特性及涂置工艺；4.处理条件，包括光束大小与形状、功率大小及扫描速度等7]。

对于铝合金的激光熔覆，根据覆层种类和厚度，正确选择激光参数很重要。

如果能量输入不足，不仅得不到熔化良好、凝固致密的覆层，更得不到良好的冶金结合层。

如果输入的能量密度过大，覆层又会因铝合金基材过多熔化稀释，使性能显著恶化，而且还增多了涂层的气孔等缺陷。

激光熔覆金属表面陶瓷层的优点是：可以使陶瓷涂层和金属基体达到冶金结合，提高了陶瓷层和基体的结合强度；消除了陶瓷层中大部分孔洞和裂纹，提高了陶瓷层的致密度；釉化了陶瓷表面，大大提高了表面硬度，改善了材料的耐磨性能。

金属表面改性技术的研究与发展

金属表面改性技术的研究与发展随着工业化进程的加速，人们对于金属材料的性能和质量要求越来越高。

金属表面改性技术应运而生，成为一种重要的制造工艺。

通过改变金属材料的物化性能，可以提高金属的强度、硬度、耐磨性等性能，从而改善产品的品质和降低生产成本。

金属表面改性技术已经成为现代制造业不可或缺的领域之一。

一、金属表面改性技术的分类金属表面改性技术包括：表面涂覆技术、表面净化技术、表面改性技术等。

表面涂覆技术是指在金属表面涂上一层物质，以改变其物理、化学性质，例如镀金、镀银、电镀等。

表面涂覆技术的优点是，可以改善金属的化学稳定性和防腐性，表面光泽度高，但缺点是涂层厚度有限，不利于加工。

表面净化技术是指通过物理、化学方法去除金属表面的污染、氧化物等物质，以提高表面质量和性能。

表面净化技术的优点是，可以使金属表面平整度高、无杂质、易于加工，但缺点是有些化学清洗剂会对环境造成污染。

表面改性技术是指针对某种金属材料，通过物理、化学方法改变其表面的物理、化学性质，达到提高材料性能的目的。

例如：电弧喷涂、激光表面改性等。

表面改性技术的优点是，可以改善金属的力学性能、耐腐蚀性能和磨损性能，缺点是技术复杂度高、投资成本大。

二、金属表面改性技术的应用金属表面改性技术的应用范围很广，例如：航空航天、汽车、机械、电子等领域。

在航空航天领域，由于航天器必须面对各种极端环境，比如高温、低温、高速等，因此金属表面改性技术显得非常重要。

例如：在飞行器的发动机燃烧室内，涂层可以有效地减少高温下金属的氧化速率，提高发动机寿命和可靠性。

在汽车行业中，改性技术也是重要的应用领域。

例如：针对汽车发动机的零部件，表面涂覆技术可以提高其耐腐蚀性，表面改性技术可以提高其耐磨性和抗疲劳性，从而提升汽车的性能和寿命。

在机械制造领域，金属表面改性技术可以提高机械零部件的硬度和耐磨性，以及提高润滑性能，从而确保机械设备的可靠性和寿命。

在电子产品制造中，涂层技术可以改变电子产品的颜色和质感，表面净化技术可以减少金属表面的静电吸附和污染，表面改性技术可以提高电子产品的散热性能和外观质量。

铝合金材料的现状与发展趋势

铝合金材料的现状与发展趋势铝合金材料是一种高强度、轻质、耐磨、耐腐蚀的金属材料，具有广泛的应用领域，是现代工业中不可或缺的材料之一。

随着科技的不断进步，铝合金材料的性能和应用越来越广泛，未来的发展前景也十分可观。

一、铝合金材料现状目前，铝合金材料的应用已经覆盖了几乎所有的领域，特别是在航空航天、汽车、电子、建筑等工业领域中，铝合金材料得到了广泛的应用。

在航空航天行业中，铝合金材料是构建飞机、航天器和卫星的主要材料之一，其轻质、高强度、耐腐蚀等优点被广泛地运用。

在汽车工业领域，铝合金材料的应用主要是减轻汽车重量，从而降低燃油消耗和减少废气排放。

在电子领域，铝合金材料的应用主要是制造高精度的电子设备，如手机、电脑等。

在建筑领域中，由于铝合金材料具有轻质、坚固、耐腐蚀的特性，广泛应用于建筑幕墙、铝门窗等领域。

二、铝合金材料的发展趋势未来，铝合金材料的发展主要有以下几个趋势：1.功能性铝合金材料的研究和开发随着科技的不断发展，铝合金材料除了强度、耐腐蚀等基本性能外，功能性也逐渐受到关注，包括磁性、电学性、热传导性等。

例如，将铝合金材料与磁性材料复合，可以研发出高性能的电机；将铝合金材料作为热管材料，可以有效地改善热量传递性能等。

2.高强度铝合金材料的研究和应用随着材料科技的发展，越来越多的高强度铝合金材料正在研制开发中，例如钛铝合金、镁铝合金、铬铝合金等，这些新型材料都具有高强度、轻质等特点，特别适用于航空航天、汽车、高速列车等需要高强度和高刚度的领域。

3.铝合金材料与其他材料的复合应用铝合金材料与其他材料的复合应用已经成为近年来的一个热点。

例如，将铝合金材料与纤维材料、陶瓷材料等进行复合，可以显著改善材料的物理、力学和化学性质，同时还可以增强铝合金材料的抗磨损性和抗冲击性能，使其更加适用于多种领域。

4.绿色环保的铝合金材料的开发随着社会的发展，环保问题日益受到关注，铝合金材料的绿色环保性也成为研究热点。

铝合金表面强化技术研究现状及其发展趋势

强Ｗ。Ｃ峰，说明喷涂过程中ＷＣ并未发生严重的脱碳
材，借助高压气体将金属熔滴雾化并喷向铝合金基体表面以形成耐磨抗蚀强化涂层。徐荣正口］等研究了
６０６１铝合金表面高纯铝涂层对其耐腐蚀性能的影响，涂层的腐蚀电位和腐蚀电流均高于铝合金基体，体现出良好的耐蚀性能。１．２等离子喷涂等离子喷涂以等离子弧为热源，其温度可达１ＯＫ，可使喷涂粉末得到足够热量，尤其对于熔点较高的陶瓷材料，具有更加优异的喷涂效果，可显著改善铝合金表面性能。卢果等在６０６３铝合金表面制备了等离子喷涂纳米Ａｌ。Ｏ／ＴｉＯ２和微米级Ａｌ。０。／ＴｉＯ。陶瓷涂层。研究结果表明：纳米陶瓷涂层的硬度是微米陶瓷涂层的３．５倍；纳米陶瓷涂层的摩擦系数比微米陶瓷涂层下降了１２．５，磨损量仅为后者的６Ｏ，并且远低于铝合金基体。Ｓａｒｉｋａｙａ［。等研究了Ｃ颗粒的含量对等离子喷涂Ａｌ —Ｓｉ／ＢＣ复合涂层性能的影响，复合涂层除了Ｂ４Ｃ外，还生成了Ａｌ０。颗粒，且随着Ｃ颗粒含量的增加，复合涂层的硬度随之增大，孔隙率和表面粗糙度降低。１．３高速火焰喷涂高速火焰喷涂可使喷涂粉末获得极高的速度，粒

铝合金应用现状及发展趋势

铝合金应用现状及发展趋势铝合金是一种重要的工程材料，具有优良的性能和广泛的应用领域。

随着科技的发展和社会需求的不断推动，铝合金的应用现状和发展趋势也在不断变化。

首先，铝合金的应用现状在许多领域已经得到广泛应用。

在汽车工业中，铝合金被广泛用于汽车车身和发动机部件，以提高汽车的燃油效率和减轻整车重量。

铝合金车身具有较强的刚度和冲击吸收能力，能够提高汽车的安全性能。

在航空航天领域，铝合金也得到了广泛应用，用于制造航空器的结构件和发动机零部件，能够减轻飞机的重量，提高起飞和燃油效率。

此外，铝合金还广泛应用于建筑、电子、电力、包装等行业，例如用于制作窗框、太阳能电池板、电线电缆和食品罐等。

其次，铝合金的发展趋势主要体现在以下几个方面。

首先是高强度和超高强度铝合金的发展。

随着工程技术的进步，对材料的强度要求也越来越高，因此制备高强度和超高强度铝合金成为了一个研究的热点。

通过添加合适的合金元素和热处理工艺，可以获得具有更高强度和优良综合性能的铝合金材料。

其次是铝合金的可持续发展和循环利用。

随着人们对环境保护意识的提高，对材料可持续性的要求也越来越高。

铝合金具有良好的可回收性，可以通过回收再利用的方式减少资源消耗和环境污染。

因此，将继续推进铝合金的回收再利用技术研发和应用，促进其可持续发展。

此外，新型铝合金的研究和应用也是发展趋势之一。

例如，高强度、高塑性和耐腐蚀性能更好的铝合金，将得到更广泛的应用。

另外，纳米铝合金、超细晶铝合金和多相合金等新型铝合金也将逐渐应用于工程领域，并发挥其独特的性能优势。

总之，铝合金作为一种重要的工程材料，已经在各个领域得到了广泛应用。

未来的发展趋势将主要包括高强度和超高强度铝合金的研究和应用、铝合金的可持续发展和循环利用以及新型铝合金的研究和应用。

这将进一步推动铝合金材料在工程领域的应用拓展，并不断满足社会经济的需求。

铝合金加工技术的现状与发展趋势

铝合金加工技术的现状与发展趋势【摘要】：近些年，随着社会的发展和科学技术的进步,铝合金加工技术也在不断进步与发展，而且铝合金加工技术在很多领域都被广泛使用，可见其重要性。

近些年来，我国的铝合金材料行业发展迅速，不断涌现出不同的铝合金新产品，这大大推动了铝合金行业在我国的发展，也推动了国家的科技进步。

铝合金由于它的属性，很容易加工，但是需要在加工过程中控制好温度。

【关键词】：铝合金材料；技术现状；发展趋势引言铝合金加工技术还有很大的发展和上升空间，在一定程度上其效率也是决定其发展前景的重要因素之一。

相比其他的发达国家，我国铝合金加工技术的推广还是很落后的，在一些工艺上还不完善，加工技术也在持续探索阶,，加工流程也在不断摸索中，但是，最近几年，我国铝合金的加工技术发展的很快，很多技术已经达到了国际先进水平。

这是因为国家对铝合金加工技术的大力支持和资金支撑，才使得铝合金加工技术发展得如此之快。

本文研究的主要内容是铝合金加工技术的现状与发展趋势，可以对铝合金加工行业起到一定的参考意义。

1铝合金加工技术的发展现状铝合金拥有的优点很多，例如强度高，轻便，导热优秀，除此之外，铝合金的耐腐蚀极强，因此铝合金材料在很多行业都被使用，例如建筑工程行业、道路交通行业、航空航天以及机械电子等行业。

铝合金的加工技术需要很多的金属材料，因此在金属材料应用中的量很大，甚至和钢铁并列。

铝合金对很多行业来说都是极其重要的一项制作材料，在我国的经济发展和建设中占据重要地位，而且民众的生活生产也与铝合金材料息息相关，因此，人们的生产生活和国家的科技发展都离不开铝合金。

铝合金的发展与我们的生活有着千丝万缕的联系，人们对其需求量也在不断增加，在人类的生活中也越来越重要，正因如此铝合金加工技术取得了很大的发展。

以下是我国铝合金加工技术的发展特点：1.1工艺装备更新快因为我国的铝合金发展快，需求量大，所以铝合金的加工设备更新换代的很快，在信息化的加持下，铝合金生产设备开始走大型化，精密化，自动化，紧凑化的路。

铝合金表面处理国内外研究应用现状

2．2阳极氧化处理
铝阳极氧化工艺是在电解液中将铝合金作为阳极，以铅、不锈钢作为阴极，通电后在制品表面生成氧化膜的过程[11］，该技术最早出现在20世纪20年代。阳极氧化电解液主要以酸性液为主，常用的酸液包括:硫酸、铬酸、草酸和硼酸。在阳极氧化过程中电源最初使用的是直流电源，此法省去添加剂及其他设备，但膜生长速度慢，膜的整体性能一般。近年来发现使脉冲电流与直流电流相叠加可完成阳极氧化，所得膜层性能更优异，可靠性更强。阳极氧化不仅改进和提高了铝合金表面性能，如耐磨性、耐蚀性、表面硬度等，而且可以赋予表面各种颜色，大大提高铝合金的装饰性。
一、镀层技术
铝及其合金可通过电镀、化学镀等方法在材料表面获得金属或复合金属镀层，中信戴卡轮毂制造股份有限公司电镀常选用Zn、Cr涂层，化学镀通常使用化学镀Ni、Ni－P合金层[7］。
1．1电镀
通过电镀方法可沉积所需金属元素至铝合金表面，形成牢固的致密镀层。由于铝的电位比较负，对氧的亲和力比较大，不易镀上耐蚀金属，一般要经过特殊预处理，例如采用化学浸锌、电镀薄锌层、电镀镍，然后镀铜。表面镀上一层铜后就可按普通电镀方法在铜镀层镀上所需的金属镀层，获得的镀层与基体结合力好。电镀的优点是镀层结晶细致，平滑光亮，内应力较小，与陶瓷金属化层结合力强，但电镀法的缺点是费时费力，而且电镀液中含有氰种剧毒物质。
2.2.1硬质阳极氧化
铝合金硬质阳极氧化[12］是将工件作为阳极,放入硫酸溶液中,阴极起导电作用,在外加电压的作用下,溶液中的OH-放电而析出氧,氧与阳极上的铝作用生成氧化膜.杨蔺孝等[13]指出在硫酸氧化液中添加草酸钴、磺基水杨酸镧铈等化合物,在25~ 220℃的条件进行氧化,可使氧化膜的莫氏硬度≥9(金刚石的莫氏硬度为10) ,耐烧蚀温度达到2000℃。另一途径是变传统的直流氧化为脉冲或交直流叠加氧化。

金属材料的表面改性研究

金属材料的表面改性研究金属材料作为重要的结构材料，在工业生产和日常生活中广泛应用。

然而，金属材料的表面性能常常限制了其在某些特定领域的应用。

为了改善金属材料的表面性能，人们开展了大量的研究工作，主要集中在表面改性技术上。

本文将探讨金属材料表面改性研究的现状和进展。

一、金属材料表面改性的意义金属材料的表面性能直接关系到其使用寿命和性能稳定性。

例如，在汽车制造领域，金属零件的耐腐蚀性能对于汽车的安全性具有重要影响。

而在航空航天领域，金属材料的高温抗氧化性能则决定了航空发动机的可靠性。

因此，通过表面改性技术来提高金属材料的性能至关重要。

二、金属材料表面改性的方法1. 表面涂层表面涂层是一种常见的金属材料表面改性方法。

通过在金属表面涂覆一层具有特定性能的材料，可以改善金属材料的耐磨性、耐腐蚀性等性能。

例如，将陶瓷材料如氧化铝、氮化硼等涂覆在金属表面，可以增强其硬度和耐磨性，适用于制造高速切削工具等。

2. 表面喷涂表面喷涂是另一种常见的金属材料表面改性方法。

通过喷涂特定的涂层材料，可以形成一层可靠的保护层，提高金属材料的耐腐蚀性和抗氧化性能。

例如，在海洋工程中，金属结构常常需要面对海水的腐蚀和氧化环境，喷涂具有抗腐蚀和抗氧化性能的聚合物涂层可以有效地延长金属结构的使用寿命。

3. 表面改性处理表面改性处理是一种通过化学或物理方法改变金属表面性质的技术。

例如，通过阳极氧化处理可以在铝合金表面形成一层致密的氧化层，提高其耐腐蚀性和耐磨性。

而通过等离子体表面硬化处理，可以形成表面硬度较高的金属层，提高材料的抗磨损性能。

三、金属材料表面改性研究的发展趋势随着科学技术的不断进步，金属材料表面改性研究也在不断发展。

主要体现在以下几个方面：1. 具有多功能性的涂层研究传统的表面涂层主要用于单一性能的提升，如硬度、耐磨性等。

而现在的研究趋势则是开发具有多功能性的涂层，如同时具有抗紫外线、防水性、自洁性等特性。

这种研究不仅可以满足更多领域的需求，还可以最大程度地提高材料的综合性能。

铝合金表面处理技术新进展

铝合金表面处理技术新进展摘要：铝合金具有较高的力学性能，并且拥有易于成型，造价低等优点，因此被广泛应用于重工业领域。

但是，因为铝合金较低的抗腐蚀性能，使得铝合金适用范围受到一定限制。

基于此，本文着重介绍铝合金的表面处理技术，以期本文之论述能够提供一定参考价值。

关键字：铝合金；抗腐蚀；性能引言铝合金是指通过一定方法在纯铝中加入少量其他金属元素，来改善其物理和性能和化学性能，依据添加元素不同，得到的铝合金性能也有差异。

但总体上，铝合金相比纯铝具有更多优势，如密度小、强度高、耐腐蚀性好等。

然而铝合金存在着结构疏松、多孔、耐磨性差等缺点，必须采用铝合金表面处理技术，在铝合金表面包覆一层氧化物薄膜来强化其性能。

常用的方法有氧化处理，电镀镀层，化学镀层、外加涂层等。

1 氧化处理常用的氧化处理方式有三种，即阳极氧化、化学氧化和微弧氧化。

这三种方法利用SEM技术展开分析，通过相关的耐腐蚀性试验检测，对表面处理后的铝合金的表面氧化层厚度、耐磨性及耐蚀性等进行数据统计和对比。

研究发现，通过对铝合金进行不同的表面处理，可以在其表面生成不同厚度的氧化物层，从而显著地提高了其表面的硬度和抗磨性，同时还可以有效地改善其抗腐蚀性能。

从整体性能来看，微弧氧化法的效果要好于阳极氧化法，而阳极氧化法的效果则要好于化学氧化法。

1.1阳极氧化法阳极氧化法也叫电解氧化法，本质上就是电化学的氧化处理。

阳极氧化法采用了一种新型的电解方法，即用铝合金做阳极，通电后使其表面形成一层氧化薄膜。

阳极氧化获得的氧化层具有良好的耐腐蚀性能，且具有技术稳定，易于推广等特点，是目前国内最为基础、最为普遍的一种新型铝合金表面处理技术。

阳极氧化具有许多特性：它的阻挡层具有较高的硬度，较好的机械磨损和耐蚀性，良好的绝缘和化学稳定性，可以作为涂料的底部涂层。

氧化层具有较多的小孔，可以进行多种颜色的染色，提高铝合金的装饰性。

同时，氧化物薄膜具有极低的热传导性，是一种良好的隔热防护材料。

铝合金表面处理的研究现状

铝合金表面处理的方法及应用简彩娣指导教师：宋世涛（河北科技师范学院理化学院化学0701班）摘要：综述了铝及铝合金表面处理技术的研究进展,讨论了铝及其合金表面处理的各种方法,并对它的应用前景进行了简述。

关键字：铝合金；表面处理；应用前景0 前言对铝及其合金进行表面处理产生的氧化膜具有装饰效果、防护性能和特殊功能,可以改善铝及其合金导电、导热、耐磨、耐腐蚀以及光学性能等。

因此,国内外研究人员运用各种方法对其进行表面处理,以提高它的综合性能,并取得了很大进展。

目前,铝及其合金材料已广泛地应用于建筑、航空和军事等领域中。

本文分类论述了铝及其合金材料表面处理的主要方法。

1 化学转化膜处理金属表面处理工业中的化学转化处理时使金属与特定的腐蚀液接触，在一定条件下，金属表面的外层原子核腐蚀液中的离子发生化学或电化学反应，在金属表面形成一层附着力良好的难溶的腐蚀生成物膜层。

换言之，化学转化处理是一种通过除去金属表面自然形成的氧化膜而在其表面代之以一层防腐性能更好、与有机涂层结合力更佳的新的氧化膜或其他化合物的技术。

1.1 阳极氧化法铝的阳极氧化法是把铝作为阳极,置于硫酸等电解液中,施加阳极电压进行电解,在铝的表面形成一层致密的Al2O3膜,该膜是由致密的阻碍层和柱状结构的多孔层组成的双层结构。

阳极氧化时,氧化膜的形成过程包括膜的电化学生成和膜的化学溶解两个同时进行的过程。

当成膜速度大于溶解速度时,膜才得以形成和成长。

通过降低膜的溶解速度,可以提高膜的致密度。

氧化膜的性能是由膜孔的致密度决定的。

1.1.1 硬质阳极氧化铝的硬质阳极氧化是在铝进行阳极氧化时,通过适当的方法,降低膜的溶解速度,获得更厚、更致密的氧化膜。

常规的方法是低温(一般为0℃左右)和低硫酸浓度(如<10%H2SO4)的条件下进行,生产过程存在能耗大、成本高的缺点。

改善硬质阳极氧化膜的另一种方法是改变电源的电流波形。

氧化膜的电阻很大,氧化过程中产生大量的热量,因此,传统直流氧化电流不宜过大,运用脉冲电流或脉冲电流与直流电流相叠加,可以极大地降低阳极氧化所需要的电压,并且可使用更高的电流密度,同时还可以通过调节占空比和峰值电压,来提高膜的生长速度,改善膜的生成质量,获得性能优良的氧化膜。

铝合金表面改进技术

铝合金表面改进技术摘要综述了提高铝合金表面性能的各种技术和特点，包括电镀、化学镀、抛光、热喷涂、转化膜、激光表面强化等。

并简述了其原理和发展，以及其改变效果和未来的展望。

关键字：铝合金电镀化学镀热喷涂氧化转化膜激光离子前言铝及铝合金密度较小，强度高，导电、导热性优良，塑性和成型性好，无低温脆性，易加工．目前，铝及铝合金材料已广泛地应用于建筑、航空、军事、汽车、航海、医疗等领域中．然而，铝的耐磨性差，腐蚀电位较负，腐蚀比较严重。

铝合金件的损坏主要发生在表面，铝合金材料表面增强具有重要的经济价值。

采用表面处理可以提高防护性、装饰性和功能性，克服铝合金表面性能方面的缺点，其目的是提高铝合金的耐用度，扩大应用范围。

铝及铝合金的电镀、抛光、砂面处理铝及铝合金的电镀一般是为了改善表面性能，降低摩擦因数改善润滑性，提高表面硬度和耐磨性，提高表面导电性和反光率等进行的。

由于铝和铝合金的电位较负，在酸性和碱性溶液中电镀时皆可发生不同类型的氧化反应产生铝盐或偏铝酸盐，所以电镀前必须进行预处理，镀前处理一般包括机械处理、有机溶液除油、化学除油、碱浸蚀、出光等。

同时为了达到铝合金表面处理后具有光亮银白色表面的目的，石磊[1]等人认为应该采用浸锌、镀锌二次钝化的方法进行处理．但电镀技术污染严重，工作环境恶劣的缺点又限制了该技术的应用。

铝及铝合金的抛光多年来普遍采用三酸抛光工艺。

但一般只能单根抛光，无法批量生产，而且黄烟对人体直接造成危害。

电解抛光的磷、铬酸的废水处理一般厂家难以解决，且生产中耗电量很大。

为此，目前市场已推出无黄烟两酸抛光新工艺，只需在磷酸、硫酸中加入少量添加剂，就可在80~100℃操作0.5~3min，起光亮度略次于三酸处理［2］，解决了污染环境问题。

砂面处理、亚光处理是目前国外在铝建材表面进行处理的流行工艺。

该工艺规范及操作条件为：氢氧化钠的质量浓度为60~70kg.m-3；铝离子的质量浓度>30 kg.m-3；碱蚀剂（固体）的质量浓度为6 ~8, kg.m-3；砂面剂CK-JS的质量浓度为10 ~20 kg.m-3；温度60 ~70℃；时间5~15min。

铝合金材料的表面改性及性能研究

铝合金材料的表面改性及性能研究铝合金是一种重要的工业材料，使用广泛，但其表面容易受到氧化或腐蚀的影响，因此需要进行表面改性来提高其性能和使用寿命。

一、铝合金表面的氧化和腐蚀性铝合金的表面容易受到氧化和腐蚀的影响，这会导致其性能受损。

首先是氧化，铝合金表面生成的氧化物层会影响其表面特性，减少其表面的活性和附着力，使其易于剥离和脱落。

其次是腐蚀，铝合金表面的腐蚀会使其表面变得不均匀，降低其表面硬度和滑动性，影响其使用寿命。

二、表面改性的方法为了提高铝合金的性能和使用寿命，可以采用各种表面改性方法。

这些改性方法可以分为物理方法和化学方法两类。

1.物理方法物理方法是通过物理手段对铝合金表面进行改性，主要包括机械处理、磨削、抛光、涂层等。

机械处理是利用机械手段对铝合金表面进行切削、研磨等处理，使其表面光滑度和平整度提高，降低其表面粗糙度，从而减少氧化和腐蚀的影响。

磨削和抛光也是常用的表面改性方法。

在磨削过程中，使用相应的磨削工具对铝合金表面进行磨削，以去除表面的氧化物和腐蚀层，使其表面平整度和粗糙度得到提高。

涂层是一种在铝合金表面上形成保护层的方法，常见的涂层包括喷涂、电镀和化学镀等。

涂层可以形成一层保护膜来保护铝合金表面，从而减少氧化和腐蚀的影响。

2.化学方法化学方法是利用化学手段对铝合金表面进行改性，主要包括阳极氧化、电化学抛光、离子注入等。

阳极氧化是利用电化学原理，在铝合金表面形成一层厚度大约为10~50 微米的氧化层，从而提高铝合金表面的硬度和耐腐蚀性。

电化学抛光是通过利用电化学原理，利用铝合金表面的电化学反应进行抛光，使得铝合金表面光滑度和平整度得到提高。

离子注入是一种将离子注入到铝合金表面的方法，可以通过控制离子注入的深度和浓度来改变铝合金表面的化学成分和结构，从而提高其硬度和耐腐蚀性。

三、改性后的铝合金性能经过表面改性后，铝合金的性能得到了明显的提高。

改性后的铝合金表面光滑度和平整度得到了提高，降低了表面粗糙度，从而降低了氧化和腐蚀的影响。

铝合金材料表面改性研究进展

铝合金材料表面改性研究进展3滕　敏李赫晓东(哈尔滨工业大学复合材料研究所,哈尔滨　150001)文　摘　评述了近年来铝合金表面改性技术取得的研究进展,重点介绍了溶胶-凝胶、稀土转化膜、激光熔覆、阳极氧化和等离子体微弧氧化等方法在铝合金表面制备膜层的原理、特点及研究成果,并对等离子微弧氧化技术提出了展望。

关键词　铝合金,表面改性,涂层Recent Advance of Surface M odification of Aluminum AlloysT eng Min Li Y ao He X iaodong(Center for C om posite Materials,Harbin Institute of T echnology,Harbin　150001)Abstract　Recent advances of surface m odification of aluminum alloys are reviewed.The principle,characteristic and research results of the S ol2G el,rare earth metal conversion coating,laser2fusion,anodic oxidation and PMAO meth2 ods are introduced.In addition,further research efforts of PMAO are briefly prospected.K ey w ords　Aluminum alloy,Surface m odification,C oate1　前言随着科技的进步和发展,一般的铝合金材料的表面性能难以满足各方面的技术要求。

近年来,铝合金表面陶瓷化技术倍受人们关注[1～5],即以铝合金材料为基体,采用有效手段在其表面制备陶瓷膜层,使其与陶瓷材料互相复合,取长补短,制备出既有金属强度和韧性,又有陶瓷耐高温、耐磨损、耐腐蚀等优点的复合材料,因而表面陶瓷化技术的研究日益广泛。

环境友好型铝合金化学转化表面处理技术的发展概况

环境友好型铝合金化学转化表面处理技术的发展概况摘要介绍了常见的无铬转化膜处理工艺．评述了铝合金的稀土表面转化膜的研究进展，对铝合金稀土表面化学处理的耐腐蚀机理进行了总结．我国稀土资源丰富，开发环保型铝合金稀土表面处理工艺，对其在工业生产中的推广应用．具有重要的意义．关键词环境友好铝合金转化表面处理技术一.无铬化技术1.1.Ti-Zr系该制造工艺最初是由美国Amchem公司在20世纪首次提出的它最初分别是在20世纪80年代初两次提出的,随后分别是德国的李汉高和日本像Ker这样的公司做了很多研究。

铝合金是在含有钛酸盐或铍酸盐的处理溶液系统中生产的柱的化学反应和水解后形成的转化膜是由由氧化铝、氧化铝水合物、氢氧化铝、铍或钛与氟配合物、涂层和基体结合而成的复合包膜强,耐腐蚀性强。

锆转换膜的强度和耐腐蚀性铬酸盐转换膜接近C1]。

目前,部分采用这种处理方法用于工业生产1.2.钼酸盐hintoncs等一个人在一种钼酸钠钾盐溶液中可以浸渍多种铝合金,钼酸钠钾盐的这种金黄色与钴钴蓝色的化学转换薄膜是在浸渍铝合金外壳表面摩擦形成的保护膜。

与经过铬酸盐、磷酸盐等化学转换的薄膜、钼酸钠钾盐等等转换的薄膜产品相比较该膜作为保护膜的性能相对较差,如果与其他多种无机盐一起混合使用,则转换得到的的化学转换薄膜的性和耐腐蚀性将不会得到大大提高。

1.3高锰酸盐处理过程是基于高锰酸盐,添加磷酸盐 alloy铝业表面和其他添加剂on the of chemical影片转换。

铝合金在1.kmn04溶液中的锰可以直接形成良好的用于薄膜的锰转换。

经过钝化和热处理后在此之后,在一种铝合金材料表面可以形成了两种以上的富含锰的优质重金属和锰元素。

The 99-复合薄膜复合can of平原further彻底改进耐腐蚀。

国产镀膜铝合金材料表面镀膜高锰酸盐镀膜无铬酸镍化学金属转化物镀膜研究了用这种方法处理的铝合金的耐腐蚀性和铬的使用==地理==根据美国人口普查,该镇总面积为,其中土地和(1.1%)水。

铝合金表面喷涂技术改进

铝合金表面喷涂技术改进铝合金表面喷涂技术改进简介:铝合金是一种轻质且具有优异性能的材料，广泛应用于航空航天、汽车制造和建筑领域。

然而，由于其表面易受到氧化、腐蚀和磨损的影响，必须采取措施对其进行保护。

喷涂技术是一种常用的表面保护方法，能够增加铝合金的耐腐蚀性和美观度。

本文将探讨铝合金表面喷涂技术的现状、存在的问题以及改进的途径。

一、铝合金表面喷涂技术的现状1. 传统涂装方法传统的涂装方法包括喷漆、电泳涂装和静电喷涂等。

这些方法既有优势也存在一些不足，例如：- 喷漆技术的局限性在于涂料的附着力和耐久性有限，易受环境因素影响；- 电泳涂装虽然能够获得均匀的涂层，但生产过程复杂且成本较高；- 静电喷涂技术虽然简单易行，但容易产生颗粒偏少或过多的问题。

2. 新型喷涂技术为了克服传统喷涂技术的不足，许多新型喷涂技术被引入到铝合金表面处理中，例如：- 热喷涂技术：包括高速火焰喷涂、等离子喷涂和电弧喷涂等。

这些技术能够形成高密度、高附着力的涂层，提供更好的腐蚀和磨损保护。

- 阳极氧化：通过在铝合金表面形成氧化膜来增强其耐腐蚀性。

此方法不仅提供了较好的保护，还可以在表面形成多种颜色。

- 渗铝技术：通过渗透铝的方式将铝合金表面处理成铝层，以增加其耐腐蚀性和硬度。

二、铝合金表面喷涂技术存在的问题尽管新型喷涂技术在改善铝合金表面性能方面取得了一些进展，但仍存在一些问题需要解决：1. 喷涂环境控制不当可能导致涂层的质量不稳定。

2. 一些新型喷涂技术的设备成本较高，对一些中小企业来说可能难以承担。

3. 新型喷涂技术还需要进一步的研究和发展，以提高涂层的耐久性和附着力。

三、改进的途径为了改进铝合金表面喷涂技术，可以采取以下途径：1. 环境控制的优化确保喷涂环境的洁净度和稳定性，以减少环境因素对涂层质量的影响。

可以使用洁净室和精确的温湿度控制设备来改善喷涂环境。

2. 创新材料的应用开发具有较高耐腐蚀性和耐磨性的新型喷涂材料，以提高铝合金涂层的性能。

铝合金材料的现状与发展趋势

铝合金材料的现状与发展趋势随着社会的不断发展，铝合金材料已经成为了现代工业和市民生活中不可或缺的材料。

铝合金材料是一类以铝为主要组成元素的合金材料，具有轻质、耐腐蚀、高强度、易加工等优点，广泛应用于航空、汽车、建筑、电子、包装等领域。

本文将深入探讨铝合金材料的现状和发展趋势。

一、铝合金材料的应用领域1、航空领域。

航空工业对材料的要求极高，铝合金材料以其轻质、强度高等优点成为航空器结构与外壳的理想材料。

例如，现代喷气式客机和军用飞机都大量使用了铝合金材料制成机身、发动机外壳和配件等。

2、汽车领域。

随着汽车轻量化的要求日益增强，铝合金材料已经成为了汽车制造的不可或缺的材料。

铝合金轮毂、车架和车身等零部件因其重量轻、强度高等优点成为汽车工业的主要发展方向。

3、建筑领域。

铝合金材料在建筑领域中应用广泛，主要用于制作窗框、门框、天花板、幕墙、装饰材料等。

由于铝合金材料具有耐腐蚀、耐热、抗氧化等优点，不仅能满足建筑物的防火和抗震要求，还能提高建筑外观的美观度。

4、电子领域。

铝合金材料广泛应用于电子产品的外壳、散热器、支架以及射频开关等器件的制造。

铝合金材料具有高强度、导电性能好、易加工等优点，能够满足电子产品对材料性能的高要求。

二、铝合金材料的发展趋势1、提高铝合金材料的强度和塑性。

目前，铝合金材料的强度已经达到了相当高的水平，但铝合金材料的塑性相对较低。

为了提高铝合金材料的塑性，需要控制材料的晶界和内在缺陷，优化热处理工艺，提高材料的韧性。

2、开发新型铝合金材料。

目前，铝合金材料的种类已经很多，但是随着科学技术的不断发展，人们需要开发更加高强度、耐腐蚀、抗磨损等性能更为优良的铝合金材料。

例如，目前很多国家正在研发高性能可再生铝合金材料，这种材料不仅能够降低成本，还能够减少环境污染。

3、铝合金材料的可持续利用。

随着资源的日益稀缺和环境污染的日益严重，铝合金材料的可持续利用成为了研究重点。

例如，通过铝合金材料的回收再利用来降低资源的消耗和环境污染。

回顾我国铝合金表面处理生产发展

回顾我国铝型材表面处理生产发展和工艺进步中的认识和思考朱祖芳(北京有色金属研究总院,国家有色金属质量监督检验中心)摘要本文从回顾铝型材表面处理的生产发展和工艺进步中，以阳极氧化工艺现况为重点，分析我国的工艺特点，总结阳极氧化等表面处理的技术问题，再从环境保护、节约能源、降低消耗和提高品质等可持续发展的角度，提出铝型材阳极氧化等表面处理生产工艺路线的再思考。

我国铝合金建筑型材的工业发展和技术进步非常迅速,从零起步在不长的20年中,不仅生产规模和产量已经到达世界首位、而且在生产工艺、装备水平、产品质量等方面，都已经处在国际先进水平的行列。

可以毫不夸张地说，我国铝合金建筑型材的表面处理已经具备国际先进的多种技术，具有大批量生产各种高品质表面处理技术的能力。

尤其珍贵和值得称道的是，在20年生产发展的过程中建立起了一支管理水平高和技术素质精的人才队伍，这支队伍是保证该行业持续健康发展的基础。

作者从1980年代中期开始,有幸参与并投入铝型材表面处理的技术发展全过程中，自消化吸收日本和意大利引进的铝型材阳极氧化生产线至今, 与我国行业发展同步成长。

当时这两条分别从东亚和西欧引进的生产线，每年单产都是只有3000吨的手动卧式生产线,到1990年代末期从日本引进全自动阳极氧化电泳涂装大型立式生产线,其每年单产已经超过30,000吨。

从阳极氧化技术发展分析，1980年代中期开始的锡盐电解着色稳定剂，发展到氟化镍为主要成分的冷封孔添加剂，长寿命碱洗添加剂等一系列添加剂以及相配套的工艺制度，形成综合东西方技术特点具有中国特色的生产体系。

以后一直到本世纪发展起来的分布在几个地区的特大型企业,生产阳极氧化电泳涂漆复合膜，我国铝型材阳极氧化的生产规模、装备水平、技术水准和产品质量已经全面达到国际先进水平。

铝型材表面处理生产规模达到年产量已经超过400万吨,应该达到全世界产量的一半以上，已经发展成为名副其实铝合金建筑型材的生产强国。