厦门大学开发出一种在钛合金表面制备氧化膜新技术

日前，厦门大学化学化工学院采用一种环境友好的简单电解液体系，通过控制电压的变化，得到了棕、蓝、黄、红、紫、绿等多种颜色的合金阳极氧化膜。

日前，厦门大学化学化工学院采用一种环境友好的简单电解液体系，通过控制电压的变化，得到了棕、蓝、黄、红、紫、绿等多种颜色的钛合金阳极氧化膜。

日前,厦门大学化学化工学院采用一种环境友好的简单电解液体系,通过控制电压的变化,得到了棕、蓝、黄、红、紫、绿等多种颜色的钛合金阳极氧化膜。这项技术成本较低,对环境友好;氧化膜层色彩鲜艳均匀,结合力和耐腐蚀性好;适用温度范围较广,无需加热和致冷设备,且颜色较易控制。

据报道,目前,厦门大学化学化工学院采用一种环境友好的简单电解液体系,通过控制电压的变化,得到了棕、蓝、黄、红、紫、绿等多种颜色的合金阳极氧化膜。这项技术成本较低,对环境友好;氧化

利用表面改性技术,研究了黑色转化膜制备工艺。用扫描电镜分析了膜层的形貌,用显微硬度计、tpe盐雾试验箱等检测了膜层的硬度、耐蚀性能。结果表明,获得的黑色转化膜的膜层是均匀、稳定、多孔性的。与基体相比,显微硬度和耐腐蚀性能有显著提高,满足了武器装备中钛合金附件表面改性处理的要求。

２００９?０２ 科技进展责编：柳斌 ３ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎｏｆｓｕｒｆａｃｅｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ表面工程资讯 １前言 ２微弧氧化 ２．１微弧氧化技术的原理及特点： 钛及钛合金具有低密度、良好的耐腐蚀能力、高 比强度以及令人满意的生物相容性，在航空航天、化 工、生物医学等领域得到广泛的应用，并为社会带来 巨大的经济效益。然而，钛及钛合金表面硬度低，在 滑动摩擦条件下摩擦力学性能差，特别是抗摩擦和磨 损性能较差的钛合金，严重地限制了其应用范围。 为了有效地利用钛合金的优良性能，对其进行表 面改性处理，是一种改善钛合金缺陷使其最大限度地 发挥其优势的重要措施之一。随着钛合金在航天航 空、舰船、石油、化工以及其他行业的不断应用，世 界各国尤其是发达国家和发展中国家的研究工作者为 克服钛合金的缺点正做着各种尝试和努力，钛合金的 表面改性方式也取得了长足的进展。 本文就钛合金表面处理的前

对钛合金表面激光熔覆研究现状进行综述,对钛合金表面涂层进行分类。介绍了钛合金表面激光熔覆改性技术的熔覆材料、工艺和应用。阐述了各类钛合金涂层的实际性能以及对钛合金表面改性涂层性能所做的研究。最后提出了钛合金表面激光熔覆工艺未来的研究趋势。

材料组采用的表面处理方法介绍 将铝或者铝合金制品作为阳极放置在电解液中，利用电解作用在其表面形成氧化铝薄 膜的过程称之为铝或者铝合金的阳极氧化处理。铝阳极氧化的原理实际上就是电解水的过 程，电解反应过程如下： 阴极反应：2h + +2e - →h2↑ 阳极反应:4oh-–4e-→2h2o+o2↑? 阳极上生成的氧气，其中一部分与阳极位置的铝发生反应，生成al2o3，反应如下： 4a1+3o2=2a12o3 阳极氧化的种类很多，包括：直流电阳极氧化、交流电阳极氧化、脉冲电流阳极氧化 等，电解液包括：硫酸、草酸、铬酸、混合酸以及硫基有机酸等，按照膜层性质分包括： 普通膜、硬质膜、瓷质膜、光亮修饰层、半导体作用的阻挡层等；其中直流电阳极氧化最 为普遍，其特点在于膜层较厚，硬而耐磨，封孔后可获得更好的抗侵蚀性，膜层

材料组采用的表面处理方法介绍 将铝或者铝合金制品作为阳极放置在电解液中，利用电解作用在其表面形成 氧化铝薄膜的过程称之为铝或者铝合金的阳极氧化处理。铝阳极氧化的原理实际 上就是电解水的过程，电解反应过程如下： 阴极反应：2h++2e-→h2↑ 阳极反应:4oh-–4e-→2h2o+o2↑? 阳极上生成的氧气，其中一部分与阳极位置的铝发生反应，生成al2o3，反 应如下： 4a1+3o2=2a12o3 阳极氧化的种类很多，包括：直流电阳极氧化、交流电阳极氧化、脉冲电流 阳极氧化等，电解液包括：硫酸、草酸、铬酸、混合酸以及硫基有机酸等，按照 膜层性质分包括：普通膜、硬质膜、瓷质膜、光亮修饰层、半导体作用的阻挡层 等；其中直流电阳极氧化最为普遍，其特点在于膜层较厚，硬而耐磨，封孔后可 获得更好的抗侵蚀性，膜层无色透明；阳极氧化膜层厚一般

首先采用化学法在铝合金表面制备了预处理膜层,分析了膜层的微观组织结构。采用刷涂法在预处理膜层上制备了隔热涂层并测试了涂层的性能。结果表明,当涂料中加入2%空心微球时,隔热膜层的导热系数有明显减低,节能隔热涂层还具有良好的耐腐蚀性。

介绍了钛及钛合金表面等离子喷涂涂层材料的研究进展,主要从钛合金表面等离子喷涂陶瓷材料耐磨涂层、固体润滑减摩涂层、生物活性涂层、功能涂层等几方面进行了简要的介绍。并对钛及钛合金表面等离子喷涂涂层材料的发展趋势进行了展望。

在不同的服役条件下,ly12系列铝合金件材料的性能要求不一样。归纳了各种服役条件下ly12系列铝合金材料表面微弧氧化膜的性能,介绍了制备ly12铝合金微弧氧化膜的因素。提高ly12系列铝合金材料表面微弧氧化膜的综合性能是开发重点。

采用激光重熔在ti-6al-4v钛合金表面制备硅灰石涂层。运用xrd、sem、eds对重熔硅灰石涂层进行测试分析。研究了激光输出功率固定时,激光扫描速度对重熔涂层组织形貌的影响。试验结果表明,激光重熔涂层主要由硅灰石(wollastonite)和catio3组成,为垂直于表面的柱状晶结构。当激光输出功率为2kw、扫描速度为175mm/min时,重熔层组织均匀,无气孔等缺陷,涂层表层粗糙,存在细小的孔洞。

为了研究了起弧电压、电流密度和氧化时间等参数对铝合金陶瓷膜性能的影响。以ly12铝合金为试验材料,采用mao240/750微弧氧化设备、tt260测厚仪和amary-1000b扫描电子显微镜。结果表明:起弧电压随着na2sio3浓度的增加而降低;在相同氧化时间内,随着电流密度的增加,陶瓷膜的厚度也显著地增加,陶瓷膜的致密层的显微硬度也在逐渐地增加,但不是呈线性增加的;在相同电流密度条件下,随着时间的增加,膜层厚度和致密层硬度非线性增加,但致密层所占比例却减小。得出结论:电流密度应该选择在5~20a/dm2的范围内,微弧氧化时间控制在3h以内时比较适宜。

总结了国内外镁合金表面铝化及其合金涂层研究现状,分析了镁合金表面铝化及其涂层防护特点,介绍了渗铝法、磁控溅射法、冷喷涂和热喷涂法制备研究铝及其涂层的制备工艺及研究成果。

采用电化学阳极氧化在钛-铝合金表面生成一层结构高度有序的二氧化钛纳米管阵列,并在模拟体液中进行生物矿化实验。利用扫描电子显微镜和x-射线衍射仪对tio2纳米管的结构形貌以及通过生物矿化生成的羟基磷灰石涂层进行了表征。实验结果表明,钛-铝合金表面的tio2纳米管直径为80～100nm,管长约1μm。在模拟体液中的矿化实验结果证明在tio2纳米管上沉积了羟基磷灰石涂层。

本发明提供了一种银氧化锌电接触合金的制备方法，具体为分别制备淀粉溶液和氧化锌悬浮液，向淀粉溶液中依次加入氧化锌悬浮液和硝酸银水溶液，然后对混合溶液进行干燥、煅烧，得到固体粉末，对粉末采用传统工艺进行压制-烧结-挤压，即得到银氧化锌电接触合金。

以正辛基三乙氧基硅烷(teocs)和正硅酸乙酯(teos)作为前驱体,采用溶胶-凝胶法在铝合金表面制备一种硅烷改性膜层,并研究掺杂不同含量铈盐ceno33·6h2o对膜层性能的影响.通过原子力显微镜、接触角测试、电化学阻抗谱和扫描电化学显微镜对掺杂前后膜层的表面形貌、润湿性、耐腐蚀性和自修复性能进行了表征.结果表明,当掺杂铈盐的含量为0.005mol/l时,膜层具有较少的缺陷、较好的疏水性以及良好的耐蚀自修复性.

铝合金表面超疏水涂层的制备及其耐蚀性能 李松梅*王勇干刘建华韦巍 (北京航空航天大学材料科学与工程学院,北京100083) 摘要：基于含氟聚氨酯和纳米sio2的协同作用,在铝合金表面成功制备了一层超疏水涂层.用红外光谱、扫描 电镜和电化学测试等技术对超疏水涂层进行了表征和分析.红外光谱结果表明,硅烷偶联剂(a1100)成功键合到 纳米sio2表面.扫描电镜和接触角测定仪对涂层的表面形貌表征结果表明,涂层表面存在微米鄄亚微米尺度的粗 糙结构,接触角可达到156毅,滚动角小于5毅.电化学测试(交流阻抗和极化曲线)结果表明,所得到的涂层极大地 提高了铝合金的耐蚀性能. 关键词：超疏水；硅烷偶联剂；电化学测试；耐蚀性 中图分类号：o648 preparationofsuperhydrophobiccoat

　介绍了微等离子体氧化工艺用于铝合金表面生成黑色陶瓷膜的技术,分析了各种工艺参数对膜层色泽的影响,并讨论了着色工艺中易出现的缺陷及其解决措施。

钛合金表面前处理方法对涂层附着力的影响研究 作者：赵欣，汪洋，刘兰轩 作者单位：赵欣(北京星航机电设备制造厂，北京100074)，汪洋,刘兰轩(武汉材料保护研究所，湖北 武汉430030) 本文链接：http://d.g.wanfangdata.com.cn/conference_7686202.aspx

铝材表面处理工艺介绍 对铝材来说，阳极氧化所能做到的色彩的确比较局限，通常就是银白、古铜、钛金、k金色 或者黑色。至于有时看到有很多他色彩是通过另外的工艺方法加工出来的： 1、电泳涂层 在阳极氧化的基础上，通过电泳的作用，在氧化膜上均匀覆盖上一层水溶性丙烯酸漆膜，使 型材表面形成阳极氧化膜和丙烯酸漆膜复合膜。手感光滑细腻，外观鲜艳亮丽，除能生产原 氧化着色的颜色的基础上，能做出更多如白色及绿色等鲜艳色彩。 2、彩色粉末喷涂 共200多种颜色选择，给设计师一个广阔空间，性能稳定，漆膜附着力强，不易剥落、耐酸、 耐盐雾、耐灰浆、耐候性、耐老化等性能优异。涂层在空气中不挥发、不氧化、无污染毒害， 环保性能好。表面污物水洗后焕然一新。 3、彩色氟碳喷涂 通过静电作用在铝合金基体表面喷上聚偏二氟乙烯漆涂层。氟碳涂料为偏聚二氟乙烯，氟碳 涂料。所以能具有持久保色度、抗老化、抗腐蚀、抗大气污染，