張巧鳳

(航空工業(yè)計算所，陜西 西安 710065)

0 引 言

Alodine1200S是一種在鋁表面生成從淺彩虹金色到棕褐色保護膜的粉末狀化學(xué)品。室溫下使用，生成的鉻化膜將減小腐蝕并提高基材與涂層的結(jié)和力。Alodine1200S轉(zhuǎn)化膜化學(xué)品被列于資格表QPL-81706上，是美國空軍規(guī)范MIL-C-5541 B認(rèn)可的生成1A和3級涂層的原料。

筆者在幾種不同基材的鋁合金試樣上進行了Alodine1200S轉(zhuǎn)化膜表面處理，并對其防鹽霧性能進行試驗研究與分析。

1 基本概念

1.1 金屬表面處理

金屬表面處理是指通過一些物理、化學(xué)、機械或復(fù)合方法使金屬表面具有與基體不同的組織結(jié)構(gòu)、化學(xué)成分和物理狀態(tài)，從而使經(jīng)過處理后的表面具有與基體不同的性能。經(jīng)過表面處理后的金屬材料，其基體的化學(xué)成分和力學(xué)性能并未發(fā)生變化(或未發(fā)生大的變化)。但其表面卻擁有了一些特殊性能，如高的耐磨性、腐蝕性、耐熱性及好的導(dǎo)電性、電磁特性、光學(xué)性能等[1]。

1.2 化學(xué)氧化

化學(xué)氧化是金屬在不通電的條件下，適當(dāng)?shù)臏囟确秶胩幚砣芤褐邪l(fā)生化學(xué)反應(yīng)，在金屬表面生成與基體有一定結(jié)合力的、不溶性的氧化膜的工藝。鋁及鋁合金是飛機制造、兵器工業(yè)生產(chǎn)的重要結(jié)構(gòu)材料，鋁及鋁合金雖然在大氣中很易形成一層天然氧化膜，但膜層很薄，抗蝕能力不夠，為了提高氧化膜的抗蝕性，必須進行人工處理，增加其防護性能[2]。Alodine1200S生成的轉(zhuǎn)化膜是化學(xué)氧化膜的一種。

2 試驗試樣

根據(jù)已有鋁合金材料的厚度，加工的試驗試樣的尺寸有兩種，分別為254 mm×76.2 mm×2 mm和254 mm×76.2 mm×6 mm，其中，厚度為2 mm的試樣的基材為LY12-CZ和LD2-M，厚度為6 mm的試樣的基材為LY12-BCZYu、6061和LY12-R，圖1所示為試樣的外形。

圖1 試樣的外形

3 鹽霧試驗

3.1 試驗條件

鹽霧試驗的試驗條件來自于標(biāo)準(zhǔn)：GJB150.11A-2009《軍用裝備實驗室環(huán)境試驗方法 第11部分：鹽霧試驗》。

鹽霧試驗的試驗條件如表1所示。

表1 鹽霧試驗條件

3.2 合格判據(jù)

本文所做鹽霧試驗的合格判據(jù)為：構(gòu)件金屬無明顯發(fā)暗變黑，金屬防護層腐蝕面積占金屬防護層面積的30%以下。

3.3 試驗結(jié)果

鹽霧試驗結(jié)果如表2所示。

表2 鹽霧試驗結(jié)果

4 結(jié)論與分析

經(jīng)過Alodine 1200 s處理的試樣，基體材料是LY12-Bczyu、LY12-CZ、LD2-M的試樣通過了192 h的鹽霧試驗，基體材料是6061和LY12-R的試樣通過了96 h的鹽霧試驗，未通過168 h的鹽霧試驗。基材為LY12-CZ、LD2-M的為帶包鋁層的試樣，基材為LY12-BCZYu、6061、LY12-R的為銑削加工而成的試樣，可以看出，帶包鋁層的材料的防鹽霧能力較強，同樣為銑削加工的材料，LY12-BCZYu的防鹽霧能力明顯高于6061和LY12-R。

[1] 王學(xué)武.金屬表面處理技術(shù)[M].第2版.北京：機械工業(yè)出版社，2014.

[2] 劉光明.表面處理技術(shù)概論[M].第1版.北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2011.