使用微弧氧化技术提高铝合金搅拌摩擦焊焊缝性能

来源 :长春工业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:guoyh
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
本研究使用微弧氧化(Micro-arc Oxidation)技术在铝合金及其搅拌摩擦焊焊缝表面制备陶瓷膜层,研究了工艺参数对陶瓷膜层耐蚀性能的影响,并分析了在相同工艺参数下,铝合金及其搅拌摩擦焊焊缝的成膜机理。实验采用硅酸盐体系制备陶瓷膜层,添加剂为氢氧化钠。使用日本理学D-MAXIIA型X射线衍射仪(XRD)对陶瓷膜层进行相组成测试,使用场发射扫描电子显微镜(FESEM)及扫描电子显微镜(SEM)观察陶瓷膜层的表面形貌,并利用Imagepro-plus软件测定微弧氧化膜层的表面孔隙率及孔径,使用金相定量分析光学显微镜观察陶瓷膜的截面形貌,膜层厚度由Imagepro-plus软件测量得到,使用激光共聚焦扫描显微镜(CLSM)评价陶瓷膜层的表面粗糙度。通过电化学工作站(IVIUMSTAT)对陶瓷膜层的耐腐蚀性能进行评价,并使用Zsimpwin软件对实验结果进行分析,评价陶瓷膜层的耐腐蚀性能。实验改变的工艺参数如下:硅酸钠浓度(10g/L,15g/L,20g/L)、电流密度(7A/dm2,10A/dm2,12A/dm2,15 A/dm2)、电源频率(3OOHz,500Hz,700Hz,900Hz)、氧化时间(20min,40min,60min)。实验结果表明:随着硅酸钠浓度的升高,陶瓷膜层中γ-Al2O3的含量降低,陶瓷膜层的表面孔隙率及孔径不断减小,膜层的厚度及表面粗糙度呈现先上升后下降的趋势,其耐腐蚀性能随着硅酸钠浓度的升高而升高,当硅酸钠浓度为20g/L时,陶瓷膜层的耐腐蚀性能最佳;随着电流密度的增加,陶瓷膜层中γ-Al2O3的含量随之降低,其表面孔隙率呈现先增大后减小的趋势,膜层膜表面微孔的孔径、表面粗糙度及厚度越来越大,膜层的耐腐蚀性能先上升后下降,当电流密度为10A/dm2时,膜层的耐腐蚀性能最佳;随着频率的上升,陶瓷膜层中γ-Al203的含量降低,膜层的表面孔隙率呈增大趋势,孔径及表面粗糙度呈减小趋势,膜层厚度先上升后下降,膜层的耐腐蚀性能不断上升,当电源频率为900Hz时,膜层的耐腐蚀性能最佳;随着氧化时间的延长,陶瓷膜层中γ-Al203的含量降低,表面孔隙率呈现下降趋势,孔径、表面粗糙度及厚度呈现增大趋势,膜层的耐腐蚀性降低,当氧化时间为20min时,膜层的耐腐蚀性能最佳。铝合金基体的致密层的厚度、疏松层的厚度及总厚度均低于FSW焊缝基体,这是因为FSW焊缝的起弧电压低于铝合金的起弧电压(181V<260V), FSW焊缝停留在普通阳极阶段及火花放电现象阶段的时间短,且由于火花放电阶段的成膜速率较低,故在火花放电阶段停留的时间越短,陶瓷膜层的厚度越大。
其他文献
目的:研究胰岛素、利福平综合疗法联合胸腺肽α1对肺结核合并糖尿病患者的疗效及CD3+、CD4+、CD8+的影响。方法:选取肺结核合并糖尿病患者84例,按照随机数字表法分成观察组与
随着经济全球化和区域化进程的逐步加快,任何事物的发展都已不再孤立进行,港口的发展亦不例外,港口集聚化、集群式发展已成为世界范围内港口发展不可阻挡的趋势。目前,世界很
为克服传统电火花加工工具电极制备周期长、成本高及加工效率相对偏低等缺点,对采用多孔质工具电极的电火花加工方法进行了研究。多孔质电极由毫米级粒径的金属颗粒经高温烧
酒使人产生幻觉 ,诗激发人的想象。李白的饮酒诗为我们提供了一个可以纵横驰骋想象的审美空间 ,陶醉在诗的境界中会体会出尼采所概括的“酒神精神”。这些诗歌既是李白极端的
对电力二次系统电缆敷设施工方法进行分析研究,研制了一种新型竖直直角转角电缆敷设滑车,使之能够配合现有电缆敷设滑车,解决电缆敷设施工中在电缆敷设通道上需要人工干预导
以聚乳酸基大分子二醇(PDLLA-PEG400-PDLLA)为软段、六亚甲基二异氰酸酯(HDI)为偶联剂、2,2-二羟甲基丙酸(DMPA)和哌嗪(PPZ)作为混合扩链剂,采用溶液聚合法合成了一系列不同
金属钕(Nd)是较重要的稀土金属之一,因为其独特的4f电子层结构,所以一些Nd及含Nd合金具备了特殊的光、电、磁和催化性能,在现代工业中应用极其广泛,其主要应用领域有永磁体材
从上个世纪90代以来光通信方面使用的光波导在传感器领域的应用研究引起了科学研究者的重视。因为光波导里传输的光对光波导表面结构的变化敏感,利用这个特点可以开发高灵敏
几年前,彭小莲写了一本《他们的岁月》,回忆她父亲彭柏山生前身后的一些事情,从而让彭柏山的名字进入知识界的视野,彭柏山的人生际遇也开始为大家关注。彭柏山是一位资格很老
研究材料内部裂纹愈合的机理有助于对含有裂纹的材料进行性能改造,消除裂纹使其回收利用,具有重要的经济价值。而且通过了解裂纹愈合的机理我们也可以找出材料中裂纹可能产生