CN101240409A - 一种铝合金的防腐蚀方法 - Google Patents
一种铝合金的防腐蚀方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN101240409A CN101240409A CNA2007100103309A CN200710010330A CN101240409A CN 101240409 A CN101240409 A CN 101240409A CN A2007100103309 A CNA2007100103309 A CN A2007100103309A CN 200710010330 A CN200710010330 A CN 200710010330A CN 101240409 A CN101240409 A CN 101240409A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- spraying
- aluminum alloy
- corrosion
- aluminium
- coating
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Abstract
本发明属于材料工程技术领域，涉及一种在湿气和电解质存在条件下，如在海洋大气区中，铝合金的防腐蚀方法。本发明采用热喷涂方法，是在铝合金表面喷涂一层高纯度的铝。本发明解决了铝合金构件在湿气和电解质存在条件下，尤其是在海洋大气区中的长效防腐蚀问题，操作简便，防腐涂层与基体的结合强度较高。该方法可以提高铝合金构件的寿命一倍以上，适合工业应用。
Description
本发明属于材料工程技术领域，涉及一种在湿气和电解质存在条件下，如在海洋大气区中，铝合金的防腐蚀方法。
背景技术
铝合金具有较高的强度/重量比，以及良好的耐腐蚀性能，在交通运输、轻工建材、通讯、电子、航空航天等领域得到广泛应用。空气中铝合金表面会形成Al2O3保护膜，在一般的大气环境下，铝合金表面的这层保护膜能有效防止构件的腐蚀。但是，在湿气和电解质存在条件下，如在海洋大气区中，铝合金表面会出现点蚀现象，甚至出现Al2O3保护膜大量脱落，导致构件寿命的缩短。
为进一步延长铝合金构件在湿气和电解质存在条件下的寿命，人们主要采用以下措施提高铝合金的耐蚀性：制造耐蚀铝合金、镀防腐蚀层、刷防腐蚀涂料。耐蚀铝合金需要严格控制合金元素的成分，制造工艺较复杂，成本也相对较高；在溶液中镀防腐蚀层，不仅操作较复杂，构件的大小和形状也受到限制；配置防腐蚀涂料较复杂，涂料和铝合金构件间的结合较弱。
发明内容
本发明的目的，是提供一种铝合金的防腐蚀方法，能够解决铝合金构件在湿气和电解质存在条件下，尤其是在海洋大气区中的长效防腐蚀问题，而且构件大小和形状不受限制，操作简便，防腐涂层与基体的结合强度较高。
本发明的技术方案为：一种铝合金的防腐蚀方法，采用热喷涂工艺，在喷涂前对铝合金构件表面进行去油污、喷砂处理，喷涂后在喷涂层表面用有机涂料进行封闭处理，其特征在于在铝合金表面喷涂一层高纯度的铝。
铝合金表面喷涂一层高纯度铝可以提高抗腐蚀性的机理是：空气中一般的铝合金表面虽然会形成Al2O3保护膜，但由于杂质的存在，Al2O3保护膜表面有许多孔洞，即保护膜不够致密，在湿气和电解质存在条件下，如在海洋大气区中，大量的氯离子会侵入保护膜表面的孔洞，导致铝合金发生腐蚀；当喷涂一层高纯度铝后，由于高纯度铝中杂质含量极少，在空气中形成的Al2O3保护膜表面孔洞极少，Al2O3保护膜非常致密，能有效抵抗氯离子的侵入。喷涂的铝的纯度最好高于99.7％。
在喷涂材料高纯度铝中加入少量稀土元素，可在喷涂过程中减少铝的氧化，保证铝材熔化良好，从而降低孔隙率，并可以细化晶粒，改善涂层的微观组织，使涂层中的杂质的分布分散、细小，减少腐蚀源，还能够提高涂层与基体的结合强度。可以在喷涂材料高纯度铝中加入0.01～3％的稀土元素，最佳范围为0.01～1％。
工程用的典型热喷涂工艺有火焰喷涂、电弧喷涂、等离子喷涂及特种喷涂等。在喷涂前对铝合金构件进行去油污、喷砂等基体表面预处理，以获得良好的表面清洁度和表面粗糙度，然后采用热喷涂工艺——加热高纯度铝至熔融状态，并借助于雾化气流的加速使其形成“微粒雾流”，使得粒子飞向基体表面，高速撞击到基体表面并传热给基体，最后凝固，达到基体与涂层的牢固结合。喷涂厚度可以为80～200μm，最佳厚度为140～180μm。最后在喷涂层表面涂装有机涂料进行封闭处理，有机涂料可以是氯化橡胶、环氧树脂漆或高氯聚乙烯等。
本发明解决了铝合金构件在湿气和电解质存在条件下，尤其是在海洋大气区中的长效防腐蚀问题，而且工件大小和形状不受限制，操作简便，防腐涂层与基体的结合强度较高。通过实验室加速腐蚀实验，经过喷涂高纯度铝后，铝合金构件的寿命可以增加一倍，在喷涂材料中加入稀土元素后，抗腐蚀性又进一步增强。该方法适合工业应用。
具体实施方式
实施例1
铝合金试样成分与海南万宁区某海上大型铸铝构件(该构件在使用2～3年后，表面的氧化膜大量脱落，其寿命只有6年)的成分相同，大小为300×150×2mm。
先将铝合金试样用有机液丙酮除油，然后用9060型干喷砂机喷砂，完成基体预处理。
热喷涂工艺采用线材电弧喷涂方法。喷涂材料采用纯度为99.8％的实心高纯度铝丝，直径为Φ1mm。采用DPT-201型电弧喷涂设备，喷涂电压为8V，喷涂电流为40A，喷涂速度4.5m/min，雾化气体采用压缩空气，压力为0.5MPa，空气流量为3m3/min。在喷涂操作过程中，喷涂距离为180mm，喷涂角度为90°，涂层厚度为150μm，喷涂环境温度为室温，空气相对湿度不大于80％。
在铝合金表面均匀喷涂高纯度铝后，在喷涂层表面涂装氯化橡胶进行封闭处理。
取未经喷涂的试样1、已喷涂高纯度铝的试样2两个试样，做加速腐蚀对比实验：
依据GB/T 10125-1997进行中性盐雾试验，试验温度恒定，保持在35℃左右，pH值为6.5～7.2，周期控制为7s，喷雾压力0.8kg/cm，NaCl的浓度为5％。连续进行盐雾腐蚀200h后，试样1开始出现腐蚀斑点，而试样2无任何腐蚀斑点出现。连续进行盐雾腐蚀400h后，试样2才开始出现腐蚀斑点。预计经过该方法处理的铸铝构件，其寿命能延长至12年。
实施例2
铝合金试样的成分和大小、热喷涂工艺与实施例1相同，喷涂材料采用在纯度为99.8％的铝中加入0.3％的富Ce稀土元素。
取未经喷涂的试样1、已按上述方法进行喷涂的试样3两个试样，做加速腐蚀对比实验：
实验条件与实施例1相同。连续进行盐雾腐蚀400h后，试样1表面的氧化膜大量脱落，出现严重腐蚀，而试样3无任何腐蚀斑点出现。连续进行盐雾腐蚀500h后，试样3才开始出现腐蚀斑点。预计经过该方法处理的铸铝构件，其寿命可延长至15年。
实施例3
铝合金试样成分和大小、热喷涂工艺与实施例1相同，喷涂材料采用在纯度为99.8％的铝中加入0.8％的富La稀土元素。
取未经喷涂的试样1、已按上述方法进行喷涂的试样4两个试样，做加速腐蚀对比实验：
实验条件与实施例1相同。连续进行盐雾腐蚀400h后，试样1表面的氧化膜大量脱落，出现严重腐蚀，而试样3无任何腐蚀斑点出现。连续进行盐雾腐蚀500h后，试样4才开始出现腐蚀斑点。预计经过该方法处理的铸铝构件，其寿命可延长至15年。
Claims (4)
1. 一种铝合金的防腐蚀方法，采用热喷涂工艺，在喷涂前对铝合金表面进行去油污、喷砂处理，喷涂后在喷涂层表面用有机涂料进行封闭处理，其特征在于在铝合金表面喷涂一层高纯度的铝。
2. 根据权利要求1所述的铝合金的防腐蚀方法，其特征在于所述的高纯度铝的纯度大于99.7％。
3. 根据权利要求2所述的铝合金的防腐蚀方法，其特征在于在所述的高纯度铝中加入0.01-1％的稀土元素。
4. 根据权利要求2或3所述的铝合金的防腐蚀方法，其特征在于铝合金表面的高纯度铝的涂层厚度为140-160μm。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CNA2007100103309A CN101240409A (zh) | 2007-02-05 | 2007-02-05 | 一种铝合金的防腐蚀方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CNA2007100103309A CN101240409A (zh) | 2007-02-05 | 2007-02-05 | 一种铝合金的防腐蚀方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN101240409A true CN101240409A (zh) | 2008-08-13 |
Family
ID=39932232
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CNA2007100103309A Pending CN101240409A (zh) | 2007-02-05 | 2007-02-05 | 一种铝合金的防腐蚀方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN101240409A (zh) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109016726A (zh) * | 2018-06-22 | 2018-12-18 | 佛山市高明利钢精密铸造有限公司 | 一种包含不锈钢的复合材料的制备方法 |
| CN109913789A (zh) * | 2019-04-10 | 2019-06-21 | 南通市荣力达铝业有限公司 | 一种防腐蚀的铝合金产品加工工艺 |
| CN114507838A (zh) * | 2021-12-29 | 2022-05-17 | 海洋石油工程股份有限公司 | 一种长寿命静态防海生物处理方法 |
| CN115011908A (zh) * | 2022-06-14 | 2022-09-06 | 广东省源天工程有限公司 | 适用于海水环境的稀土铝合金防腐热喷涂施工方法 |
-
2007
- 2007-02-05 CN CNA2007100103309A patent/CN101240409A/zh active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109016726A (zh) * | 2018-06-22 | 2018-12-18 | 佛山市高明利钢精密铸造有限公司 | 一种包含不锈钢的复合材料的制备方法 |
| CN109913789A (zh) * | 2019-04-10 | 2019-06-21 | 南通市荣力达铝业有限公司 | 一种防腐蚀的铝合金产品加工工艺 |
| CN114507838A (zh) * | 2021-12-29 | 2022-05-17 | 海洋石油工程股份有限公司 | 一种长寿命静态防海生物处理方法 |
| CN115011908A (zh) * | 2022-06-14 | 2022-09-06 | 广东省源天工程有限公司 | 适用于海水环境的稀土铝合金防腐热喷涂施工方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN101451243B (zh) | 钢结构电弧喷涂复合防腐蚀涂层体系的方法及工艺 | |
| KR102064583B1 (ko) | 우수한 내부식성을 갖는 합금 파우더 및 합금 파우더의 제조방법 | |
| CN105256307A (zh) | 镁合金表面耐腐蚀铝基或锌铝基金属涂层的冷喷涂制备方法 | |
| CN107164716B (zh) | 一种粉芯丝材及制备高速电弧喷涂层的方法 | |
| CN101240409A (zh) | 一种铝合金的防腐蚀方法 | |
| Kuiren et al. | Influence of silicon coating on the corrosion resistance of Zn-Al-Mg-RE-Si alloy | |
| Kuo et al. | Carbon-free SiOx ultrathin film using atmospheric pressure plasma jet for enhancing the corrosion resistance of magnesium alloys | |
| CN102703763A (zh) | 一种多元锌铝合金丝及其制造方法 | |
| Lapushkina et al. | Contribution in optimization of Zn Cold-sprayed coating dedicated to corrosion applications | |
| CN106086988B (zh) | 一种激光熔覆封闭铝合金阳极氧化膜的方法 | |
| CN114213910A (zh) | 耐腐蚀重防腐涂料 | |
| EP3800392A2 (en) | Anticorrosive coating for buried black metal-based pipeline and method for spraying same | |
| CN105088122B (zh) | 镁合金表面的Ni‑Al2O3‑AlB12复合涂层的制备方法 | |
| CN109182946B (zh) | 一种用于水利液压启闭机活塞杆的耐磨耐蚀耐中高温涂层的组合物、涂层及其制备方法 | |
| WO2017022597A1 (ja) | アルミニウム系合金の溶射材料および溶射皮膜 | |
| CN106567027A (zh) | 一种金属管道镍基复合耐蚀涂层及其制备方法 | |
| Zhong et al. | Zinc coating on steel by atmosphere plasma spray and their anti-corrosion behavior | |
| CN107620024A (zh) | 一种海洋防腐无机涂层及其制备方法 | |
| Kahar et al. | Thermal sprayed coating using zinc: A review | |
| Liu et al. | Corrosion behaviour of Mg-rich Al coatings in the protection of Al alloys | |
| Sriharsha et al. | A Review on Corrosion Resistance of Ceramic Coated Materials | |
| CN108893698B (zh) | 钢结构用ZnAlMgTiSiB防腐涂层及其制备方法 | |
| Calla et al. | Long life corrosion protection of steel by zinc-aluminium coating formed by thermal spray process | |
| RU2049827C1 (ru) | Способ получения многослойного покрытия | |
| JP3866911B2 (ja) | 防食溶射被覆部材およびその製造方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C02 | Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001) | ||
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |