材料表面工程习题doc.docx
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材料表面工程习题doc.docx
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材料表面工程习题doc
1、什么叫表面工程?
使用表面技术的主要目的?
将材料表面与基体一起,作为一个系统设计和改性,以期获得材料表面与基体本身都不可能有的表面优异性能的系统工程
%1提高材料抵御环境作用的能力;
%1赋予材料表面某种功能特性,包括光、电、磁、热、声、吸附、分离等各种物理和化学性能;
%1实施特定的表面加工来制造构件、零部件和元器件等。
2、表面工程按照作用原理分类?
表面工程技术按照作用原理分为以下几类:
%1原子沉积:
沉积物以原子、离子、分子和粒子形态在材料表面上形成覆盖层,如电镀、化学镀、物理气相沉积和化学气相沉积等。
%1颗粒沉积:
沉积物以宏观尺度的颗粒形态在材料表面上形成覆盖层,如热喷涂、搪瓷涂敷等。
%1整体覆盖:
它是将涂敷材料于同一时间施加于材料表面,如包箔、贴片、热浸镀、涂刷和堆焊等。
%1表面改性:
它是用各种物理、化学等方法处理表面,使之组成和结构发生变化,从而改变性能,如表面处理、化学热处理、激光表面处理、电子束表面处理和离子注入等。
3、固体表面与固体体内不同的特点?
由此说明实际表面张力与表面自由能的差别。
1)・原子排列不同2).组分不同
狄什么叫理想表面?
除了假设确定的一套边界条件外,系统不发生任何变化的表面
☆理想表面是一种理论的结构完整的二维点阵平面,即忽略了晶体内部周期性势场在晶体表面中断的影响,也忽略了表面原了的热运动以及出现的缺陷和扩散现象,又忽略了表面外界环境的作用等。
☆以固体为例,理想表面就是指表面的原子位置和电子條度都和体凶二虹这种理想表面实际上不存在的。
5、什么叫清洁表面?
指在特殊环境中经过特殊处理后获得的表面,是不存在任何污染
的化学纯表面,即不存在吸附、催化反应或杂质扩散等物理、化学效
☆清洁表面是相对于受环境污染的表面而言的。
只有用特殊的方法,如高温热处理、离子轰击加退火、真空解理、真空沉积、场致蒸发等才能得到清洁表面。
6.什么叫表面驰豫?
其特点?
晶体的三维周期性在表面处突然中断,表面上原子的配位情况发生变化,并且表面原子附近的电荷分布也有改变,使表面原子所处的力场与体内原子不同,因此,表面上的原子会发牛相对于正常位置的匕下位移以降低体系能量。
表面上原子的这种位移(压缩或膨胎称为表面驰豫。
・表面驰豫的最明显处是表面第一层原子与第二层原子之间距离的变化。
械深入休相,驰豫效应就弱,并且是迅速消失。
因此,通常是只考虑第一层的驰豫效应。
这种改变能改变键角,但不影响表面单胞(二维),故不影响低能电子衍射图象。
■表面驰豫主要取决于表面断键的情况,可以有压缩效应、驰豫效应和起伏效应。
对于离子晶体,表面离子失去外层离子后破坏了静电平衡,由于极化作用,可能会造成双电层效应。
7.实际表面的主要特点?
实际表面的重耍特点:
<1>表面粗糙度:
经切削,研磨,抛光的固体表面似乎很平整,然而用电子显微镜进行观察,可以看到表面有明显的起伏,同时还可能有裂缝、空洞等。
<2>贝尔比层:
固体材料经切削加工后,在几个微米或者十几个微米的表层中可能发牛鑼购細捌烈変化、使得在表面约10NM的深度内,形成一种非晶态薄层一-贝尔比(BEILBY)层。
<3>表面存在大量的活性晶格点:
由于打磨,加工表面的局部被扭曲变形引起,这种表面常常比电解抛光或低温退火预处理后的表面更活泼。
<4>残余应力:
机加工后,除了表面产生拜尔贝层之外,还存在着各种残余应力,按其作用范围大小可分为宏观内应力和微观内应力。
久什么叫表面偏聚?
其影响因素?
合金的表面成分不同于合金的整体平均成分。
这种现象称为表血
(1)晶内溶质浓度(CO)
由于晶界区与晶内区溶质浓度达到平衡,因而CO对C有影响:
Co愈大,c也愈大。
⑵温度
随温度升高,组态爛影响增大,作为过程阻力,使晶界偏聚的趋
势下降,从而C减少。
(3)畸变能差(/E)和最大固溶度(C血)
溶质原子在晶内和晶界的畸变能差(AE)愈大〉晶界偏聚的溶质浓
度愈高。
(4)溶质元素引起界面能的变化
吉布斯曾指出,凡能降低表面能的元素,将会富集在晶体界面上
产生晶界吸附或偏聚。
增加溶质浓席、可降低比表面能,则产牛表面正吸附,表面偏聚溶质组元。
9、什么叫吸附?
其具体分类及其特点?
vl>物理吸附:
任何气体在其临界温度以下,都会在其和固体表面之间的范德华力作用下,被固体吸附。
但两者之间没有电子转移
<2>化学吸附:
气体和固体之间发生了电子的转移,二者产生了化学键力,其作用力和化合物中原子之间形成化学键的力相似,较范徳华力大的多。
但并不是任何气休在任何表面上都可以发生化学吸附。
表物理吸附与化学吸附的区别
比较项
物理吸附
化学吸附
吸附热
近于液化热(1〜40KJH1O1-1)
近于反应热(1〜4UKJ・molJ)
吸附力
范德华力弱
化学键力强
吸附层
单分子层或多分子层
仅单分子层
吸附选择性
无
有
吸附速率
快
慢
吸附活化能
不需
需要、且很高
吸附温度
低温
较高温度
吸附层结构
基本同吸附质分子结构
形成新的化合态
虽然二者有明显的区别,但二者并不是孤立的、截然分开的,在
固体表面上常常会出现化学吸附和物理吸附同时存在的现象。
而且,气体先进行物理吸附再发生化学吸附要比先解离再发生化学吸附容易得多。
10.什么叫摩擦磨损?
机械零件的摩擦磨扌员丰要是冲丁•相互接触的固体表面的凸峰在
外力作用下,发牛弹■塑变形、材料的粘着以及因为相对运动而将粘着点撕开时产牛的材料转移或剥落等原因失效。
11、什么叫摩擦?
两个相互接触物体在外力作用下发生相对运动或具有相对运动趋势时,在接触面间产生切向的运动阻力,这一阻力称为崖邃力,这种现象称为屋疼
12、摩擦系数曲线分析:
滑动距离d
>第I阶段:
由于摩擦表面有污染膜和吸附膜,粘着较轻微,对摩擦系数影响并不大。
滑动开始时,摩擦表面易被抛光产生新的微凸体,且此时微凸体并不发生变形,所以微凸体变形对摩擦系数的影响不大。
因此,在这个阶段的摩擦系数受微凸体在其对偶面上的犁削作用所控制。
>第H阶段:
滑动表面间的磨粒增加,犁削作用增大,主要发生两体接触,使清洁表面增大,粘着也因此继续增加。
在这两种因素的综合作用下,摩擦系数急剧丄升。
>第皿阶段:
进入摩擦表面的磨粒数与离开表面的磨粒数大致相
等,摩擦系数达到稳定值。
>第N阶段:
硬表面的微凸体逐渐被磨平,出现镜面,磨粒较难附在光洁的表面上,使犁削作用减弱,被磨平的微凸体的变形也减小,同时磨屑参与承载,因此摩擦系数有所下降。
>第V阶段:
当大部分的表面都变得光滑时,软表面也因此而得到同样的镜面,此时,界面的表面粗糙度达到可能的最佳值,摩擦系数趋于平稳。
13.
磨捏过桿舒点
要求材料貝备的性质
磨粒磨损
一个凸显硬面和另-表而接触,或者広两个摩撩向之间存在或嵌有硕颗粒,/E相对运动中导•致材料转移
右比牺粒更硬的表面.较髙的加1硕化能力
粘着磨损
摩擦面相对滑动时.点慚段、断裂导致材料迁移
九相接触的摩擦副材料溶斛度低,拔软化能力好.衣曲呢低
冲蚀磨损
含有固体粒了的流体冲击固休表也i・或流动液体中气泡破裂形成的振动波f吏材料局部变形和流失的过稈
住小角度冲击时茨冇离锁汝,住人角皮冲击时要右高韧度
疲芳磨损
生滚动接触过程屮,由干交变接触应力的作用面便材料表面出现麻点或脱落的现象
高硬度、髙韧度,韬加1:
性能好.流线型好,少、无硬的壮令畑火杂,衣面无微裂纹
腐蚀磨损
磨损与腐蚀交坯或者共同作用,导致材料去除的过程
无钝化杵用时嘤提高材料的耐腐蚀能力,兼有耐腐蚀性和耐磨损性能
微动炳损
呼两个承载件的相互接触表面经历相对往圮切向撮动时,由于振动产①彳用环应力的作用而导致的微动损伤
提高耐环境腐蚀的能力利奇的抗陆粒磨损性能.使磨损时形成软的腐竦产物,同相配介的表面具右不相溶性
高淋磨损
在高温下柿目接触工件之间的磨损,是一种罠化、磨损交错或若同时进行的过程
热硬性好,抗買化能力强,热扩散能力岛
14、腐蚀的分类?
腐蚀的分类方法有哪些,各是如何分类的?
其各自的特点是什么?
1•按环境分:
Vl>湿蚀:
如水溶液腐蚀,大气腐蚀,土壤腐蚀,化学药品腐蚀等.
<2>王蚀:
如高温氧化,硫腐蚀,氢腐蚀,液态金属腐蚀,竣基腐蚀
等.
v3>微生物腐蚀:
如细菌腐蚀,真菌腐蚀,硫化菌腐蚀,藻类腐蚀等.
2.按形态分:
vl>全面腐蚀(均匀腐蚀):
腐蚀分部在整个金属表面上(包括较均匀
的和不均匀的)。
在全面腐蚀过程中,进行金属阳极溶解反应和物质还原反应的区域都很小(甚至是超显微的),阴阳极区域的位置不固差,在腐蚀过程中随机变化,结果使腐蚀分布非常均匀,危害也相对小些。
<2>局部腐蚀(非均匀腐蚀):
腐蚀局限在金属的某一部位。
在局部腐蚀过程中,阴极区域和阳极区域是分开的、M阴极区面积相对较大,阳极区面积很小、结果使腐蚀高度集中在局部位置上,腐蚀强度大,其危害性比均匀腐蚀大得多(如在化工设备的腐蚀损害中,70%是局部腐蚀造成的)。
15.腐蚀的定义?
机理及分类?
定义:
金属与环境组分发牛化学反应而引起的妻面破坏称为金属腐
蚀.
可能机理化学机理和电化学机理O
>化学腐蚀是根据化学的多相反应机理,金属表面的原子直接与反应物(如氧、水、酸)的分了相互作用o金属的氧化和氧化剂的还原是同时发生的,电子从金属原子直接转移到接受体,而不是在时间或空间上分开独立进行的共觇电化学反应。
>电化学腐蚀机理与纯化学腐蚀机理的基丕区别是:
电化学腐蚀吋,介质与金属的相互作用被分为两个独立的共辄反应。
阳极过程是金属原子直接转移到溶液中,形成水合金属离子或溶剂化金属离子;另一个共辄的阴极过程是留在金属内的过量电子被溶液中的电子接受体或去极化剂接受而发生还原反应。
16、电化学腐蚀的要素?
组成:
阴极、阳极、电解质、构成电路通路
阳极过程:
金属溶解并以离子形式进入溶液屮,并把等量电子留在金属丄
电子转移过程:
电子通过电路从阳极移动到阴极
阴极过程:
溶液中的氧化剂接受从阳极流过来的电子后本身被还原
17、金属的微观腐蚀?
可能出现的机制?
微观腐蚀电池则用肉眼分不出阴阳极,但金属表面电化学不均匀导致金属上出现了许多微观上的腐蚀原电池。
(电位正的为阴极、电位负的为阳极)。
可能岀现的机制:
化学成分不均匀、组织结构不均匀、物理状态
不均匀(应力、变形较大的部位为)、表面膜的不完整
17、什么叫金属自钝化?
其产生的条件?
定义:
没有任何外界极化的情况下,由于腐蚀介质的氧化剂(去极化剂)的还原引起的金属的钝化。
此种钝化主要是由于介质中氧化剂的还原(自腐蚀电池所引起的极化)而造成的。
条件:
(1)氧化剂的氧化一还原平衡电位Ee,c要高于该金属的致钝电位EPP,即Ee,c>EPP;
(2)在致钝电位EPP下,氧化剂阴极还原反应的电流密度农必
须大于该金属的致钝电流密度iPP,即在E"下iC>iPP0
18、金属钝化的成相膜理论?
1.成相膜理论
1)理论认为,当金属阳极溶解时,可以在金属表面生成一层致密的、覆盖得很好的固体产物薄膜。
这层产物膜构成独立的固相膜层,这种膜往往是氧化膜
2)钝化膜把金属表面与介质隔离开来,阻碍阳极过程的进行,导致金属溶解速度大大降低,使金属转入钝态。
3)金属处于稳定钝态时,实际上是溶解速度降低,(这可能是:
钝化膜具有微孔,钝化后金属的溶解速率是由微孔内金属的溶解速率所决定/金属的溶解透过完整膜面进行)但总之膜的溶懈时-个纯粹的化学过程,因而其进行速率与电极电位无关。
19.金属钝化的吸附理论?
1)金属钝化不需要在金属表面生成固相的成相膜,而只要在金属表面或部分表面上生成氧或含氧粒子的吸附层就足够了。
一旦这些粒子吸附在金属表面上,就会改变金属/溶液界面的结构,并使阳极反应的活化能显著提高而产生钝化。
2)吸附理论认为金属能够出现钝化的根本原因是由于金属表面本身反应能力的降低,而不是由于膜的机械隔离作用,膜是金属钝化后产生的结果。
3)金属表面的单分子吸附层不一定能将金属表面完全覆盖、甚至是不连续的,只要在金属表面最活泼的、最先溶解的表面区域上(例如金属晶格的顶角或边缘,或者在晶格的缺陷、畸变处)吸附着氧单分子层,便能抑制阳极过程,使金属产生钝化。
20.金属吸附理论与成相膜理论的比较:
两种钝化理论都能较好地解释大部分实验事实,然而无论哪一种
理论都不能较全面、完整地解释各种钝化机理。
相同之处:
都认为由于在金属表面生成一层极薄的钝化膜阻碍了金属的溶解。
不同之处:
1)吸附理论认为,只要形成单分子层的.一•维膜就能导致金属产牛钟,
成相膜理论认为,要使金属得到保护、不溶解,至少要形成几个分子层厚的二维膜,而最初形成的单分子吸附膜只能轻微降低金属的溶解,增厚的成相膜才能达到完全钝化。
2)两个理论的差异,还有吸附键和化学键之令。
事实上金属在钝化过程中,在不同的条件下,吸附膜和成相膜可分别起主要作用。
21、常用的防腐蚀的方法有哪些?
1)提高材料热力学稳定性的阶蚀方法
材料本身采用或加入电位较止的合金元素;
降低介质的腐蚀性,除去有害的物质乃至用土层隔绝腐蚀介质
2)增强阳极极化的防蚀方法
采用防腐蚀合金,即在金属中加入容易钝化的元素,是金属元素易于钝化(不锈钢)
向腐蚀介质中增加缓蚀剂或对金属进行阳极保护
3)增强阴极极化的防蚀方法
使用阴极缓蚀剂;减少和改善合金中阴极性杂质的数量和分布;用外加电流或牺牲阳极进行阴极保护法
22、涂层的保护机理?
1)屏蔽作用(机械阻隔的作用)
2)电化学保护作用(采用电极电位较低的涂层)
3)缓蚀作用(借助涂料的内部组分与金属反应是金属表面钝化成保
护性的物质以提高涂层的保护作用)
23.什么叫电镀?
其基本过程和原理是什么?
定义:
电镀是将直流电通入具有一定组成的电解质溶液屮,在电
极和溶液之间的界面上发牛电化学反应,讲而在金属或非金属制品的表面丄形成符合要求、致密均匀的金属层的过程。
电镀的过程与原理:
将直流电流的正负极分别用导线连接到渡槽的阴、阳极上,当直流电通过两电极及两极间含金属离子的电解液时,电镀液中的阴、阳离子由于受到电场作用,发生有规则的移动,阴离子移向阳极,阳离子移向阴极,这种现象叫“电迁移二
然后,金属离辛在阴极上还原沉积成镀层、而阳极氧化将金属转
移为离子。
<1>阴极还原反应:
Men++ne=Me
<2>阳极氧化反应:
Me-ne=Men+
24、什么叫平衡电极电位?
它有什么作用?
25.超电势的概念?
影响过电位的因素?
定义:
电极电位偏离平衡电极电位的现象称为极化。
由于镀层是在阴极上形成,因此主要考虑阴极极化对反应速度
的影响
阴极上电位降低的现象称为阴极极化。
紹申,势:
给定申,流密席下的电极申,位与其平衡电位申.位之问的羞值叫做该巾,流密糜下的过巾位(紹巾,势)。
影响过电位的因素:
电流密度、温度、电溶液的浓度、电极材料表面的状态等。
25、什么叫做金属的极化?
分类:
浓差极化和电化学极化。
1)浓差极化:
电化学反应快,金属离子迁移慢,引起的极化。
浓羞极化一般有害,因为电化学反应快,影响结晶过程,可能产生疏松或将杂质元素代入表面。
2)电化学极化:
离子迁移快,但阴极上的电化学反应速度慢,离子在阴极附近堆积,使阴极点位降低。
电化学极化有利,可以控制化学反应速度,从而控制结晶速度,控制镀层组织。
26、电沉积基本过程?
申沉积卑本过程:
(1)金属的水化离子或络合离子从溶液内部向阴极表面传递一液相传质步骤
(2)金属水化离子或络合禽子在阴极表面上得到电子并发牛还原反应牛成金属原子一电化学步骤
(3)反应产物牛成新相一电结晶步2聚
27.电刷镀与电镀的异同点?
与常规电镀相比,它又具有以下特点:
%1设备简单,携带方便,不需要大的渡槽设备。
%1工芦简单,操作方便、凡镀笔能触及到的地方均可电镀,特别适用于不解体机件的现场维修和野外抢修。
%1镀层种类多,与基体材料的结合力强,力学性能好,能保证满足各种维修性能的要求。
%1沉积速度快,牛产效率高,但必须采用亶电流密度进行操作。
%1刷镀液不含氟化物和剧毒药品,故操作安全、对环境污染小。
%1电刷镀也存在劳动强度大,消耗阳极包缠材料等缺点o
28、电镀层质量的影响因素?
1)电镀液的影响
(2)主盐浓度的影响:
一主盐溶度披高、则浓差极化越小,导致结晶形核速率降低,所得组织较粗大。
⑶附加盐浓度的影响:
除可提高镀液的电导率外,还可增强阴极极化能力,有利于获得细晶的镀层。
⑷添加剂的影响:
指能络合主盐中金属离子的物质。
>使阴极极化作用增强,使镀层结晶细致。
所以镀层比较致
密,镀液的分散能力也较好,整平能力较高。
>电流密度的影响(晶粒粗细)
>电镀溶液的温度(双重作用)
>搅拌的影响
>电流波形的影响
>电镀溶液PH值的影响(实验确定)
>添加剂的影响(改善镀层质最)
3)电镀过程析氢对镀层的影响
>氢脆:
氢离子还原后,部分以原子氢的状态深入到基体金属及
镀层中,降低机体金属及镀层的韧性
高强钢及弹性零件对其较为敏感;可在镀后讲行高温除氢处理
>鼓泡:
电镀后,当周围介质温度升高后,聚集在机体金属内的
吸附氢会膨胀而向镀层产生小鼓泡,在经过一段时间后释放。
易在电镀锌、镉、铅时已出现
>空洞和麻点:
氢析出后常以气泡装粘附在电极表面,造成该处绝缘,使得金属离子只能在该绝缘点附近放电,形成气泡或麻点。
移动阴极、左期过源溶液可减少此类问题
29.什么叫化学镀?
>利用合适的还原剂使溶液屮的金属离子有选择地在经催化剂活化的表面上还原析出成金属镀层的一种化学处理方法。
可用下式表7K:
Me2++2e(由还原剂提供)->Me
>化学镀溶液的组成及其相应的工作条件必须是反应只限制在具
有催化作用的制件表面上讲行,而溶液本身不应自发地发牛还
原氧化作用,以免溶液自然分解,造成溶液很快失效。
30、化学镀与电镀比较时特点为?
优点:
>镀层厚度均匀
>镀层致密,孔隙少
>不需要外加直流电源设备
>可在金属、非金属、半导体等各种不同基材上镀覆
>不存在电力线分布不均匀的影响,对几何形状复杂的镀件,也能获得厚度均匀的镀层
缺点:
溶液稳定性较差,且溶液的维护、调整和再生都比较麻烦,材料成本费较高。
31、化学镀镰的定义及基本原理?
定义:
化学镀镰是利用锂盐溶液在强还原剂次亚磷酸钠的作用下,使傑离子还原成金属镰,同时次亚磷酸盐分解析岀磷,因而在具有催化表面的镀件上,获得Ni-P合金镀层。
化学镀镰的基本原理:
以次亚磷酸盐还原银离子的总反应可以写成:
3NaH2PO2+3H2O+NiSO4T3NaH2PO3+H2SO4+2H2+Ni
反应全部发生在催化适性表直上,需要外界提供能帚、即在较高的温度(60却电5。
0下,除了金属镰之外,还形成分子氢。
此外,形成的氢离子使镀液变得更加酸性,同时还生成亚磷酸离子H2P03o除了镰以外,还形成磷,它与镰一起形成镀层成分。
因而用次亚磷酸盐反应形成的化学镀镰层实际上是含3-15%磷的镰磷合金。
32、什么叫化学转化膜?
其基本原理是什么?
定义:
使金属与特定的腐蚀液相接触,在一定条件下发生化学反应,在
金属表面形成一层附着力良好的、难溶的生成物膜层。
化学转换膜可保护基体金属不受水和其它腐蚀介质的影响,或提高有机涂膜的附着性和耐老化性•或赋予表面其它性能。
化学转化膜由于是基体金属直接参与成膜反应而牛成,因而与基体的结合力比电镀层和化学镀层大的多。
几乎所有的金属都可以在选定的介质中通过转化处理得到不同
应用冃的的化学转化膜,但冃前工业上应用较多的是钢铁、铝、锌、铜、镁及其合金。
基本原理:
化学转化膜的形式:
mMe+nA"…>MemAn+nze
其中:
Me表面金属,Az介质中价态为z的阴离子
化学转化膜同金属上别的覆盖层(例如金属的电沉积层)不一样,它的生成必须有基底金属的直接参与,与介质中阴离子生成自身转化的产物(MemAn),因此也可以说化学转化膜的形成实际上可看作是受控的金属腐蚀的过程.
33.电镀.化学镀与化学转化膜定义的对比
电镀:
电镀是将直流电通入具有」定组成的电解质溶液中,在电极和溶液之间的界面上发生电化学反应,进而在金属或非金属制品的表面上形成符合要求、致密均匀的金属层的过程。
反应过程:
阳极:
溶解,提供止离子Me^Men++ne
阴极:
提供电子析出,形成镀层Men++ne-Me
化学镀:
是利用合适的还原剂使溶液屮的金属离子有选择地在经催化剂活化的表面上还原析出成金属镀层的一种化学处理方法。
反
应过程:
Me2++2e(由还原剂提供)->Me
化学转化膜:
使金属与特定的腐蚀液相接触,在i定条件下发生
化学反应,在金属表面形成一层附着力良好的、难溶的生成物膜层.
反应过程:
mMe+nAz>MemAn+nze
34、铝的阳极氧化的定义及原理:
定义:
以铝制胡为阳极,在外加电流作用下,使其表面生成氧化膜,这
种方法称为阳极氧化。
阳极氧化的原理
铝及铝合金的阳极氧化所用的电解液一般为中等溶解能力的酸性溶液,铝作为阴极,仅起导电作用。
铝及其合金进行阳极氧化时,在紘发生反应:
H20—2e-->0+2H+2A1+3O-->A12O3
在阴极发牛反应:
2H++2e->H2?
同时酸对铝和生成的氧化膜进行化学溶解,其反应为:
2A1+6H+—>2A13++3H2T
A12O3+6H+—>2A13++3H2O
化膜的生长过程就是氧化膜不断生成和不断溶解的过程!
35、影响阳极氧化膜的主要质量因素?
影响氧化膜质量的因素主要有:
%1硫酸浓度:
通常采用15%〜20%。
浓度升高,膜的溶解速度加大,
膜的生长速度降低,膜的孔隙率高,吸附力强,富右弹性,染色性好
(易于染深色),但硬度,耐磨性略差;而降低硫酸浓度,则氧化膜生长速度加快,膜的孔隙少,硬度高,耐磨性好。
%1电解液温度:
电解液温度对氧化膜质量影响大。
温度升高,膜的溶解速度加人,膜厚降低。
%1电流密度:
一定限度内,电流密度升高,膜生长速度升高,氧化时
间缩短,生成膜的孔隙多,易于着色,且硬度和耐磨性升高;
%1氧化时间:
氧化时间的选择,取决十电解液浓度,温度,阳极电流
密底和所需的脱厚。
%1搅拌和移动:
可促使电解液对流,强化冷却效果,保证溶液温度的均匀性,不会造成因金属局部升温而导致氧化膜的质量下降。
%1电解液中的杂质:
在铝阳极氧化所用电解液中可能存在的杂质有C1-,F-,N03-,Cu2-,A13+,Fe2+等。
>CF,F-,N03-使膜的孔隙率增加,表面粗糙和疏松。
%1铝合金成分:
铝金属中的其它元素使膜的质量下降,且得到的氧化膜没有纯铝上得到的厚,硬度也低,不同成分的铝合金,在进行阳极氧化处理时要注意不能同槽进行。
一般纯铝和低合金铝易于进行阳极氧化。
35、金属的磷化处理定义、分类及各自的特点?
定义:
金属在含有猛、铁、锌的磷酸盐溶液中进行化学处理,使金属表面生成一层难溶于
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