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硅烷偶联剂既含有能水解的硅氧烷又含有能与其他材料结合的有机官能团,具有独特的结构特征,最初被用作粘接剂,密封剂和表面处理剂。从20世纪90年代起,研究学者把它应用在金属表面防护方面,发现硅烷偶联剂有较好的金属防护作用。硅烷偶联剂制备硅烷膜的过程安全,绿色不会对环境产生污染,可以很好的替代磷化等对环境和人体有危害的金属处理手段。目前硅烷偶联剂大多数被用于冷轧钢,镀锌钢,镁合金等金属表面。本文主要研究了在6061铝合金上制备硅烷膜的工艺条件,和添加稀土元素对形成的硅烷膜进行改性。本文通过动电位极化曲线,抗硫酸铜变色测试,3.5%NaCl溶液浸泡实验和扫描电镜来研究硅烷膜的性质和成膜规律。本文采用浸涂法制备了γ-氨丙基三乙氧基硅烷(KH-550)在6061铝合金表面硅烷膜。研究发现:当硅烷溶液浓度为3%,乙醇与水的比例为22:75,溶液pH值为12,室温下水解72小时后,试样浸泡3分钟,180℃下固化120分钟就可以得到致密均匀的硅烷膜。本文同时还研究了γ-(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷(KH-570)在铝合金表面的硅烷膜的制备和性能研究。经过研究发现:当硅烷溶液浓度为8%,甲醇与水的比例为,溶液的pH为4,室温水解12小时后,试样浸泡3分钟,120℃下固化60分钟就可以得到均匀致密的硅烷膜。实验对比了γ-氨丙基三乙氧基硅烷(KH-550)和γ-(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷(KH-570)这两种不同的硅烷偶联剂在成膜时的条件及性能。实验结果表明,这两种硅烷膜都能对6061铝合金起到很好的防护作用,且γ-氨丙基三乙氧基硅烷(KH-550)的防护性能较好,溶液的稳定性也较好。本文在研究了在γ-(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷(KH-570)最优条件的基础上在硅烷溶液中添加稀土氯化物来对硅烷膜进行改姓。添加的稀土氯化物为20g/LCeCl3、20g/L YCl3、20g/L LaCl3,硅烷溶液中稀土氯化物的添加量分别为0.0%、0.04%、0.2%、0.4%(质量分数)。当添加量不同时,硅烷膜表现出的耐腐蚀性质也不同,根据一系列试验得出在当稀土氯化物的添加量为0.2%时,获得的硅烷膜耐腐蚀性质最好。添加了三种稀土氯化物的硅烷膜的耐腐蚀效果相近,其中CeCl3改性的效果最好。