高硅鋁合金錫鹽電解著色工藝及其性能研究.pdf

1、在鋁基體中插入硅元素能夠改善其鑄造性能，增加其硬度和強(qiáng)度，但也降低了其耐磨性和耐蝕性等，研究高硅鋁合金的電解著色工藝，能夠使表面達(dá)到良好的抗腐蝕性能和裝飾性能，對(duì)高硅鋁合金的工業(yè)應(yīng)用具有重要意義。
　　本文選用錫鹽電解著色體系，通過查閱相關(guān)書籍和文獻(xiàn)，確定了著色主鹽、添加劑種類、著色時(shí)間、交流電壓以及著色溫度。設(shè)計(jì)正交實(shí)驗(yàn)方案，以著色膜的顏色、均勻性、耐蝕性、著色液穩(wěn)定性為評(píng)定指標(biāo)，確定了最優(yōu)電解著色液的配方成分:硫酸亞錫(12g

2、/L)、硫酸(12g/L)、硼酸(6g/L)、穩(wěn)定劑Ⅰ(14g/L)和穩(wěn)定劑Ⅱ(1.2g/L)，并在此基礎(chǔ)上，考察著色時(shí)間、溫度、交流電壓等工藝參數(shù)的影響，最后選定電解著色時(shí)間為:10～15min，電解著色溫度為:20～25℃，交流電壓為:12V～25V。電解著色后，在鋁件表面形成色澤均勻、不同色系的著色膜。
　　根據(jù)項(xiàng)目要求，表面處理后鋁型材的消耗量要小于0.9％，本文考察了鋁試樣處理前后的質(zhì)量變化情況。結(jié)果表明，陽極氧化后試樣

3、增重率為1.476‰，電解著色后增重率為1.566‰，封孔后增重率為1.71‰，符合要求。
　　本文采用SEM、EDS、XRF、XRD等對(duì)著色膜的形貌、成分和結(jié)構(gòu)進(jìn)行了分析，結(jié)果表明:電解著色后沉積了金屬錫，著色膜厚度約為13μm，符合項(xiàng)目要求。
　　本文研究了著色膜的耐磨性及熱穩(wěn)定性，結(jié)果表明:用金相砂紙或橡皮來回摩擦著色膜層，未出現(xiàn)掉色現(xiàn)象;300℃著色膜耐熱性良好。化學(xué)浸泡實(shí)驗(yàn)和中性鹽霧實(shí)驗(yàn)表明:電解著色試樣的耐蝕性比