防锈铝的腐蚀行为探究

时间:2013-4-22 作者:dlz0099 分享到:

防锈铝的腐蚀行为
(1) Al-Mn防锈铝合金的腐蚀合金材料。它的机械强度较纯铝高Al-Mn合金是变形铝合金中应用很广的一种塑性好,焊接性能好,Mn对铝的电极电位几乎没有影响,其抗蚀性能仅比高纯铝略低。

AI-Mn合金的主要相为MnA16,它的电位几乎和纯铝相当。Mn一方面是提高强度的元素,另一方面是中和Fe有害作用的元素,可使一部分FeAI:转变为(FeMn) A16,当针状的FeA13转变为片状的(FeMn) Alb以后就构成了一个较弱的阴极相,便不易破坏表面的氧化膜,这些作用改善了合金的腐蚀行为。

AI-Mn合金的腐蚀特点是容易产生点蚀,特别是合金中Mn/Fe比减小时更易产生较深的点蚀(见图2-13),这一点对合金的纹理蚀刻有利。合金中随Mn元素含量增加,晶间腐蚀倾向增大,合金在淬火和退火状态下,几乎无晶间腐蚀,但在加热缓冷条件下,则有晶间腐蚀倾向,这种合金腐蚀后易有晶纹再现,但这种合金没有应力腐蚀倾向,比如在进行无连接点蚀刻加工时即是如此。

Al-Mn合金中Mn/Fe比与 点蚀深度的关系

Al-Mn系合金,国产只有LF21一种牌号,对应美国铝协属于3003。这种合金经单一碱性纹理蚀刻后表面是“砂”和“丝”的双重效果,用于铭牌、面板丝网印刷前的底层装饰处理时,有很好的装饰性能。对于表面粗糙度要求较高的纹理,用酸一碱二步法蚀刻后,一般都是“砂”、“丝”双重效果,由于不同加工工艺的差别,部分同类合金经酸一碱二步法蚀刻处理后表面只“砂”的效果,而“丝”的效果几乎没有。在生产中要注意选择同一合金加工商所提供的铝材,这对于保证产品表面效果的一致性很重要。
(2) Al-Mg防锈铝合金的腐蚀Mg在铝中的固溶度较大,随着合金中Mg含量增加,合金强度增加,塑性则有所降低,但其焊接性能和抗蚀性能却很优良,前段时间我们在加工掩膜板的时候就有这种现象发生。
Mg降低了铝合金电位,Al-Mg合金氧化膜的密度,比形成这种膜的金属大,因此所形成的膜很致密。尤其是当吸收水生成氢氧化物时,合金在盐水和弱碱性溶液中的抗蚀性能比纯铝的抗蚀性能还高。

当Mg含量超过3%一5写时,合金会出现晶间腐蚀和应力腐蚀倾向。当Mg含量超过7%时,对应力腐蚀的敏感性尤为显著。
热处理工艺对Al-Mg合金的腐蚀性能有明显的影响,如图2-14所示。

热处理对铝镁合金耐蚀性能的影响室温,3.5写NaCI
冷加工量对抗应力腐蚀性能影响较大,随冷加工量增大,破裂腐蚀寿命缩短,如图2-15所示。

冷加工量对抗应力腐蚀性能影响

Al-Mg合金的金属相化合物为Mgt Al3,是一个阳极相,当合金呈单相的过饱和固溶体时,其主要腐蚀形式是点蚀,无晶间腐蚀和应力腐蚀倾向。当时效处于聚集状态时,合金也没有晶间腐蚀和应力腐蚀倾向,当时效相呈弥散连续状态时,合金对晶间腐蚀和应力腐蚀具有一定的敏感性。
该系合金有多个牌号,国产牌号以LF2用得较多,对应美铝协50520这类合金经纹理不锈钢蚀刻后其表面效果和Al-Mn合金相当。但通过单一碱性金属蚀刻后,其表面粗糙度较AI-Mn合金为。

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