[發(fā)明專利]一種鋁或鋁合金氧化物前驅(qū)體法陽極氧化方法無效
| 申請?zhí)枺?/td> | 200910087786.4 | 申請日： | 2009-06-26 |
| 公開（公告）號： | CN101928973A | 公開（公告）日： | 2010-12-29 |
| 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人： | 左禹;李啟征;唐聿明;趙旭輝 | 申請（專利權(quán)）人： | 北京化工大學(xué) |
| 主分類號： | C25D11/16 | 分類號： | C25D11/16 |
| 代理公司： | 北京思海天達(dá)知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11203 | 代理人： | 霍京華 |
| 地址： | 100029 *** | 國省代碼： | 北京;11 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 一種 鋁合金 氧化物 前驅(qū) 陽極 氧化 方法 | ||
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種鋁或鋁合金氧化物前驅(qū)體法陽極氧化方法。
背景技術(shù)：
陽極氧化是鋁或鋁合金最常用的表面處理手段，可以極大地提高鋁及鋁合金的耐蝕性。鋁及其合金在酸溶液(如硫酸中)陽極氧化，生成厚度可以控制的多孔性陽極氧化膜。陽極氧化處理的目的是提高耐蝕性、表面抗污染能力、耐光耐候性，是十分重要的技術(shù)環(huán)節(jié)。
陽極氧化時合金元素的引入，使鋁陽極氧化膜具有部分合金元素的性能，從而改善氧化膜的性能。在氧化膜中引入鈦，能夠顯著提高氧化膜的耐蝕性，并且氧化膜更加平整和致密；在氧化膜中引入鎳，能夠提高氧化膜的硬度；在氧化膜中引入鉻，能夠提高氧化膜在各種腐蝕介質(zhì)中的耐蝕性。目前，很多研究者采用復(fù)合金屬(見A.C.Crossland，G.E.Thompson，P.Skeldon，G.C.Wood，C.J.E.Smith，H.Habazaki，K.shimizu，Anodic?oxidation?of?Al-Ce?alloys?and?inhibitive?behaviour?of?cerium?species，Corros.Sci.，1998，40(6)：871-885)、濺射(見Liu?Zhenyu，Gao?Wei，Li?Meishuan，Cyclic?Oxidation?of?sputter-deposited?Nanocrystalline?Fe-Cr-Ni-Al?Alloy?Coatings，Oxidation?of?Metals，1999，51(5/6)：403-419)、離子注入(見G.K.Wolf，An?historical?perspective?of?ion?bombardment?research?for?corrosion?studies，Surf.Coat.Technol.，1996，83：1-9)、溶膠凝膠法(見Tammy?L.Metroke，Robert?L.Parkhill，Edward?T.Knobbe，Passivation?of?metal?alloys?using?sol-gel-derived?materials-a?review，Prog.in?Org.Coat.，2001，41：233-238)等方法引入Ce、Ti、Cr、Ni等合金元素，形成鋁及其合金的復(fù)合氧化膜。這些元素的引入均能夠提高氧化膜的耐蝕性，但上述陽極氧化的前處理方法都相對比較復(fù)雜，成本較高，很難在工業(yè)中實(shí)現(xiàn)應(yīng)用。
隨著工業(yè)技術(shù)的發(fā)展，普通硫酸陽極氧化技術(shù)已經(jīng)不能滿足各種苛刻腐蝕環(huán)境下對氧化膜耐蝕性的要求，結(jié)合合金元素制備新的復(fù)合鋁陽極氧化膜，來提高其性能成為目前的研究熱點(diǎn)之一。鋁元素本身可以和Ni2+形成類似水鎂石結(jié)構(gòu)的Ni-Al雙羥基金屬氧化物(Layered?Double?Hydroxide，簡寫為LDH)，化學(xué)組成式為：[Ni2+1-xAl3+x(OH)2]x+(An-)x/n·mH2O，其中An-為層間陰離子；X為Ni2+/(Ni2++Al3+)的摩爾比值；m為層間水分子的摩爾量。在鋁及其合金表面形成Ni-Al層狀雙羥基復(fù)合金屬氧化物后，在陽極氧化液中進(jìn)行陽極氧化，可以形成Al-Ni復(fù)合陽極氧化膜。但當(dāng)前還未見有在Al-Ni陽極氧化膜中引入其他第三種合金元素的報道。
發(fā)明內(nèi)容：
本發(fā)明的目的是提供一種環(huán)保的、低成本的鋁或鋁合金氧化物前驅(qū)體法陽極氧化方法，采用含有稀土鹽的Ni(NO3)2溶液進(jìn)行化學(xué)前處理，在鋁表面形成Ni-Al雙羥基金屬氧化物，再經(jīng)過電化學(xué)陽極氧化處理使得鋁或鋁合金表面形成稀土復(fù)合陽極氧化膜。
本發(fā)明一種鋁或鋁合金氧化物前驅(qū)體法陽極氧化方法，將鋁或鋁合金浸入在Ni(NO3)2/Ce(NO3)3或Ni(NO3)2/Nd(NO3)3混合溶液中，在鋁表面形成含有稀土元素的Ni-Al雙羥基金屬氧化物前驅(qū)體，隨后再進(jìn)行陽極氧化，使鋁或鋁合金表面形成含有稀土元素Ce或Nd的復(fù)合陽極氧化膜，具體步驟如下：
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