铝合金表面阳极氧化腐蚀的原因
铝合金表面阳极氧化腐蚀的原因
铝合金经过一段时间的阳极氧化处理后,表面出现各种腐蚀缺陷,其中点腐蚀较为常见。为了合理提高铝铸件表面质量,达到控制表面点状腐蚀的目的,今天精密铸造厂家天耀金属对点状缺陷进行了如下分析。
1、点腐蚀的本质分析
在阳极氧化过程中,阳极相Mg2Si是合金的点蚀源。阳极氧化碱洗时,Mg2Si颗粒优先溶解并形成腐蚀坑。镁溶解在溶液中,而硅保留在铝合金上。当腐蚀坑聚集在晶粒上时,晶粒的颜色变深。硅在硫酸中和过程中不易去除,因此点蚀坑底部的硅含量高于其他区域。
2、点腐蚀原因分析
影响点腐蚀的主要因素包括预处理过程中的碱洗温度和时间,以及合金成分中Zn、Fe、Si元素的含量和合金的挤压状态。在众多因素中,挤压状态起着至关重要的作用,它关系到对腐蚀性能有显着影响的Zn、Fe、Si等元素的分布,以及金属间化合物等颗粒的析出位置。在较粗的挤压条纹区域,点腐蚀的分布具有明显的方向性,因为该区域挤压时阻力较大,应力集中。该区域金属晶格发生严重畸变,成为局部高自由能区。在随后的再结晶过程中,优先形成核。为了降低界面能,保持稳定状态,这里的晶粒不仅异常长大,而且Mg2Si阳极相、游离Si、FeSiAl、FeAl3等阴极相优先析出,为后续的点腐蚀创造了条件。
3、结论
点腐蚀是由于铝合金中阳极相Mg2Si偏析、粗化而引起的,而合金中的杂质元素Zn,以及溶液中的Cl-和pH值,加速了点腐蚀的发生和发展。铝硅合金中硅、铜等元素的添加增加了合金的腐蚀敏感性,使其在大气环境中容易发生晶间腐蚀和破坏。进行阳极氧化处理时,硅元素容易形成表面灰;铜在氧化过程中会积聚并释放出氢气,使氧化变得困难。综上所述,铝上阳极氧化膜的形成机理非常复杂,目前尚未达成完全一致的观点。随着研究方法的不断演变,未来铝阳极氧化机理将会取得新的突破。
以上就是对铝合金表面阳极氧化腐蚀的原因分析,希望对大家有所帮助。

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