CN105510331A - 一种铝硅合金复合材料中碳化硅径向分布的观测方法 - Google Patents
一种铝硅合金复合材料中碳化硅径向分布的观测方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN105510331A CN105510331A CN201510852322.3A CN201510852322A CN105510331A CN 105510331 A CN105510331 A CN 105510331A CN 201510852322 A CN201510852322 A CN 201510852322A CN 105510331 A CN105510331 A CN 105510331A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- silit
- silicon alloy
- alloy composite
- radially
- aluminum
- 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.)
- Granted
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
- G01N21/84—Systems specially adapted for particular applications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N1/00—Sampling; Preparing specimens for investigation
- G01N1/28—Preparing specimens for investigation including physical details of (bio-)chemical methods covered elsewhere, e.g. G01N33/50, C12Q
- G01N1/32—Polishing; Etching
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
- G01N21/84—Systems specially adapted for particular applications
- G01N2021/8472—Investigation of composite materials
Landscapes
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Immunology (AREA)
- Pathology (AREA)
- Cleaning And De-Greasing Of Metallic Materials By Chemical Methods (AREA)
- Investigating And Analyzing Materials By Characteristic Methods (AREA)
- Sampling And Sample Adjustment (AREA)
- ing And Chemical Polishing (AREA)
Abstract
本发明属于铝硅合金腐蚀的技术领域。一种铝硅合金复合材料中碳化硅径向分布的观测方法,具体步骤如下:(1)配制除油剂:在去离子水中加入除油剂配制成除油配方。(2)配制电解液体系:在去离子水中加入两种钠盐进行溶解得到电解液体系。(3)电解腐蚀:在上述配制的电解液体系中,以铝硅合金为电解阳极,以不锈钢板为电解阴极,通过控制电流电解法对上述的电解液体系进行电解腐蚀。(4)显微镜观察:通过上述电解腐蚀,观察碳化硅的分布。重复电解腐蚀与显微镜观察记录即能得知碳化硅在铝硅合金中径向分布。过程简便有效。
Description
技术领域:
本发明属于本发明属于铝硅合金腐蚀的技术领域,涉及一种铝硅合金复合材料中碳化硅径向分布的观测方法。
背景技术:
铸造铝合金为传统的金属材料,由于其密度小、比强度高等特点,广泛地应用于航空、航天、汽车、机械等各行业。随着现代工业及铸造新技术的发展,铸造铝合金需求量越来越大,对铸造铝合金的研究也因此得到相应的发展。
Al-Si系合金作为研究和应用最为广泛的铸造铝合金,有着优良的铸造性能和焊接性能,好的抗蚀性能和中等的切削加工性能,适用于各种铸造方法。Si作为该类合金的主要合金元素加入,提高了合金的铸造性能,改善了流动性,降低了热裂倾向性,减少了缩松,提高了气密性,可获得组织致密的铸件,该类合金具有良好的抗蚀性,中等强度,但塑性较低。随着硅相的增加铝硅合金的组织变得粗大,成分偏析严重,以上缺陷的存在严重限制了硅铝合金的生产应用。
由此可见,尽管铸造铝合金具有广阔的应用前景,但其研究与应用也面临着严峻的挑战。首先,随着现代工业的飞速发展,人们对铸件的可靠性等要求越来越高,同时对合金综合性能和特种性能的要求不断提高。因此亟需一种简单快捷的分析方法,来分析碳化硅在铝合金中分布,为铝硅合金的生产以及改善性能提供有力的数据。
发明内容:
本发明的目的就是克服上述不足问题,提供一种铝硅合金复合材料中碳化硅径向分布的观测方法,采用电解腐蚀法以及显微镜观察的手段,清晰的观察记录到了铝硅合金中碳化硅径向分布。为铝硅合金的生产以及改善性能提供了有力的数据。
本发明为实现上述目的所采用的技术方案是:
一种铝硅合金复合材料中碳化硅径向分布的观测方法,包括以下步骤:
步骤一,前处理:使用除油剂处理铝硅合金;
步骤二,配制电解液体系:在去离子水中加入碳酸钠和磷酸钠进行溶解得到电解液体系;
步骤三,电解腐蚀:在上述配制的电解液体系中,以铝硅合金为电解阳极,以不锈钢板为电解阴极,通过控制电流电解法对上述的电解液体系进行电解腐蚀;
步骤四,显微镜观察:通过上述电解腐蚀,观察碳化硅的分布。进一步的改进,所述除油剂包括5~10%体积的664合成洗涤剂和95~90%体积的水。
进一步的改进,所述电解液体系中碳酸钠的浓度控制为130~170g/L。
进一步的改进,所述电解液体系中磷酸钠的浓度控制为40~60g/L。进一步的改进,所述前处理的工艺参数为80~90℃,时间为2~3min。
进一步的改进,所述电解腐蚀过程中,电解阳极的有效面积为6~10cm2,电解液温度为75~85℃,阳极电流密度控制为5~7A/dm2。进一步的改进,所述电解腐蚀过程中,铝硅合金阳极的腐蚀速率为2.5~5.0μm/min。
进一步的改进,所述电解腐蚀过程中,铝硅合金阳极的腐蚀时间为0.5min。
进一步的改进,经过一次腐蚀后,用去离子水冲洗后即用酒精冲洗,再用电吹风将铝硅合金吹干后进行显微镜观察,观察记录碳化硅分布。
进一步的改进,所述显微镜观察记录后,再重复电解腐蚀,然后继续用显微镜观察,得到碳化硅在铝合金中高度方向的分布。
本发明的显著效果在于:
1.使用铝硅合金为原料,硅含量的大小与电解腐蚀工艺没有必然的联系,适用范围更大,观测效果好。
2.电解腐蚀速率可控,使用本工艺可使铝合金的腐蚀速率达2.5~5.0μm/min。
附图说明:
图1为本发明的工艺流程图。
具体实施方式:
下面结合具体实施例和附图详细说明本发明,但本发明并不局限于具体实例。
实施例1
一种铝硅合金复合材料中碳化硅径向分布的观测方法,按下列步骤进行电解腐蚀及显微镜观察等操作。
(1)除油剂配制:电解腐蚀质量的好坏与前处理除油工艺关系极大。为了使整个电解腐蚀过程能够均匀进行,必须采用合适的除油剂。在去离子水中加入除油剂配制成除油配方。采用除油剂配方为664合成洗涤剂5~10%,水95~90%。除油剂的工艺参数为80~90℃,时间为2~3min。
(2)电解液体系配制:为了达到均匀腐蚀的作用,本专利采用碱性电解液体系。在去离子水中加入两种钠盐进行溶解得到电解液体系。采用钠盐为碳酸钠130g/L,磷酸三钠40g/L。
(3)电解腐蚀:电解腐蚀过程中,电解液的温度、阳极电流密度以及电解液的搅拌对电解腐蚀质量有极为重要的影响。在上述配制的电解液体系中,以铝硅合金为电解阳极,以不锈钢板为电解阴极,通过控制电流电解法对上述的电解液体系进行电解腐蚀。电解腐蚀工艺参数为电解液温度为75℃,阳极电流密度控制为5A/dm2。腐蚀速率能达到2.5μm/min。单次腐蚀时间控制为0.5min。
(4)显微镜观察:在显微镜观察前,需用去离子水冲洗后即用酒精冲洗,再用电吹风将铝硅合金吹干。通过显微镜的观察,记录碳化硅在平面上的分布。
在实施过程中,步骤(3)与步骤(4)需循环进行,即腐蚀一次用显微镜观察一次。最终得到碳化硅在铝合金中高度方向的分布。
实施例2
一种铝硅合金复合材料中碳化硅径向分布的观测方法,按下列步骤进行电解腐蚀及显微镜观察等操作。
(1)除油剂配制:电解腐蚀质量的好坏与前处理除油工艺关系极大。为了使整个电解腐蚀过程能够均匀进行,必须采用合适的除油剂。在去离子水中加入除油剂配制成除油配方。采用除油剂配方为664合成洗涤剂5~10%,水95~90%。除油剂的工艺参数为80~90℃,时间为2~3min。
(2)电解液体系配制:为了达到均匀腐蚀的作用,本专利采用碱性电解液体系。在去离子水中加入两种钠盐进行溶解得到电解液体系。采用钠盐为碳酸钠130g/L,磷酸三钠50g/L。
(3)电解腐蚀:在上述配制的电解液体系中,以铝硅合金为电解阳极,以不锈钢板为电解阴极,通过控制电流电解法对上述的电解液体系进行电解腐蚀。电解腐蚀工艺参数为电解液温度为80℃,阳极电流密度控制为6A/dm2。腐蚀速率能达到3.0μm/min。单次腐蚀时间控制为0.5min。
(4)显微镜观察:在显微镜观察前,需用去离子水冲洗后即用酒精冲洗,再用电吹风将铝硅合金吹干。通过显微镜的观察,记录碳化硅在平面上的分布。
在实施过程中,步骤(3)与步骤(4)需循环进行,即腐蚀一次用显微镜观察一次。最终得到碳化硅在铝合金中高度方向的分布。
实施例3
一种铝硅合金复合材料中碳化硅径向分布的观测方法,按下列步骤进行电解腐蚀及显微镜观察等操作。
(1)除油剂配制:电解腐蚀质量的好坏与前处理除油工艺关系极大。为了使整个电解腐蚀过程能够均匀进行,必须采用合适的除油剂。在去离子水中加入除油剂配制成除油配方。采用除油剂配方为664合成洗涤剂5~10%,水95~90%。除油剂的工艺参数为80~90℃,时间为2~3min。
(2)电解液体系配制:为了达到均匀腐蚀的作用,本专利采用碱性电解液体系。在去离子水中加入两种钠盐进行溶解得到电解液体系。采用钠盐为碳酸钠150g/L,磷酸三钠60g/L。
(3)电解腐蚀:在上述配制的电解液体系中,以铝硅合金为电解阳极,以不锈钢板为电解阴极,通过控制电流电解法对上述的电解液体系进行电解腐蚀。电解腐蚀工艺参数为电解液温度为80℃,阳极电流密度控制为6A/dm2。腐蚀速率能达到4.0μm/min。单次腐蚀时间控制为0.5min。
(4)显微镜观察:在显微镜观察前,需用去离子水冲洗后即用酒精冲洗,再用电吹风将铝硅合金吹干。通过显微镜的观察,记录碳化硅在平面上的分布。
在实施过程中,步骤(3)与步骤(4)需循环进行,即腐蚀一次用显微镜观察一次。最终得到碳化硅在铝合金中高度方向的分布。
实施例4
一种铝硅合金复合材料中碳化硅径向分布的观测方法,按下列步骤进行电解腐蚀及显微镜观察等操作。
(1)除油剂配制:电解腐蚀质量的好坏与前处理除油工艺关系极大。为了使整个电解腐蚀过程能够均匀进行,必须采用合适的除油剂。在去离子水中加入除油剂配制成除油配方。采用除油剂配方为664合成洗涤剂5~10%,水95~90%。除油剂的工艺参数为80~90℃,时间为2~3min。
(2)电解液体系配制:为了达到均匀腐蚀的作用,本专利采用碱性电解液体系。在去离子水中加入两种钠盐进行溶解得到电解液体系。采用钠盐为碳酸钠170g/L,磷酸三钠60g/L。
(3)电解腐蚀:在上述配制的电解液体系中,以铝硅合金为电解阳极,以不锈钢板为电解阴极,通过控制电流电解法对上述的电解液体系进行电解腐蚀。电解腐蚀工艺参数为电解液温度为85℃,阳极电流密度控制为7A/dm2。腐蚀速率能达到5.0μm/min。单次腐蚀时间控制为0.5min。
(4)显微镜观察:在显微镜观察前,需用去离子水冲洗后即用酒精冲洗,再用电吹风将铝硅合金吹干。通过显微镜的观察,记录碳化硅在平面上的分布。
在实施过程中,步骤(3)与步骤(4)需循环进行,即腐蚀一次用显微镜观察一次。最终得到碳化硅在铝合金中高度方向的分布。
Claims (10)
1.一种铝硅合金复合材料中碳化硅径向分布的观测方法,其特征在于,所述方法包括以下步骤:
步骤一,前处理:使用除油剂处理铝硅合金;
步骤二,配制电解液体系:在去离子水中加入碳酸钠和磷酸钠进行溶解得到电解液体系;
步骤三,电解腐蚀:在上述配制的电解液体系中,以铝硅合金为电解阳极,以不锈钢板为电解阴极,通过控制电流电解法对上述的电解液体系进行电解腐蚀;
步骤四,显微镜观察:通过上述电解腐蚀,观察碳化硅的分布。
2.根据权利要求1所述的铝硅合金复合材料中碳化硅径向分布的观测方法,其特征在于:所述除油剂包括5~10%体积的664合成洗涤剂和95~90%体积的水。
3.根据权利要求1所述的铝硅合金复合材料中碳化硅径向分布的观测方法,其特征在于:所述电解液体系中碳酸钠的浓度控制为130~170g/L。
4.根据权利要求1所述的铝硅合金复合材料中碳化硅径向分布的观测方法,其特征在于:所述电解液体系中磷酸钠的浓度控制为40~60g/L。
5.根据权利要求1所述的铝硅合金复合材料中碳化硅径向分布的观测方法,其特征在于:所述前处理的工艺参数为80~90℃,时间为2~3min。
6.根据权利要求1所述的铝硅合金复合材料中碳化硅径向分布的观测方法,其特征在于:所述电解腐蚀过程中,电解阳极的有效面积为6~10cm2,电解液温度为75~85℃,阳极电流密度控制为5~7A/dm2。
7.根据权利要求1所述的铝硅合金复合材料中碳化硅径向分布的观测方法,其特征在于:所述电解腐蚀过程中,铝硅合金阳极的腐蚀速率为2.5~5.0μm/min。
8.根据权利要求1所述的铝硅合金复合材料中碳化硅径向分布的观测方法,其特征在于:所述电解腐蚀过程中,铝硅合金阳极的腐蚀时间为0.5min。
9.根据权利要求1所述的铝硅合金复合材料中碳化硅径向分布的观测方法,其特征在于:经过一次腐蚀后,用去离子水冲洗后即用酒精冲洗,再用电吹风将铝硅合金吹干后进行显微镜观察,观察记录碳化硅分布。
10.根据权利要求1所述的铝硅合金复合材料中碳化硅径向分布的观测方法,其特征在于:所述显微镜观察记录后,再重复电解腐蚀,然后继续用显微镜观察,得到碳化硅在铝合金中高度方向的分布。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201510852322.3A CN105510331B (zh) | 2015-11-30 | 2015-11-30 | 一种铝硅合金复合材料中碳化硅径向分布的观测方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201510852322.3A CN105510331B (zh) | 2015-11-30 | 2015-11-30 | 一种铝硅合金复合材料中碳化硅径向分布的观测方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN105510331A true CN105510331A (zh) | 2016-04-20 |
CN105510331B CN105510331B (zh) | 2019-02-26 |
Family
ID=55718465
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201510852322.3A Active CN105510331B (zh) | 2015-11-30 | 2015-11-30 | 一种铝硅合金复合材料中碳化硅径向分布的观测方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN105510331B (zh) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN112834277A (zh) * | 2019-11-22 | 2021-05-25 | 北方工业大学 | 一种可连续使用的流体取送样密闭接口组件 |
CN113561407A (zh) * | 2021-07-26 | 2021-10-29 | 怡力精密制造有限公司 | 复合板的制作方法、镜框及眼镜 |
Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101270498A (zh) * | 2008-04-11 | 2008-09-24 | 中国科学院金属研究所 | 超超临界钢的组织显示方法 |
WO2012009128A2 (en) * | 2010-06-28 | 2012-01-19 | Baker Hughes Incorporated | Nanofluids and methods of use for drilling and completion fluids |
CN102477570A (zh) * | 2010-11-22 | 2012-05-30 | 北京有色金属研究总院 | 一种铝基碳化硅复合材料上进行黑色电镀处理的方法 |
CN102766869A (zh) * | 2012-06-11 | 2012-11-07 | 振石集团东方特钢股份有限公司 | 双相不锈钢显微组织及σ中间相彩色腐蚀剂及腐蚀方法 |
CN103275710A (zh) * | 2013-04-16 | 2013-09-04 | 中国计量学院 | 一种稀土离子Eu3+掺杂钛酸锶红色荧光粉的制备方法 |
CN103822950A (zh) * | 2014-03-11 | 2014-05-28 | 苏州热工研究院有限公司 | 钢筋混凝土腐蚀监测/检测用复合埋置式参比电极 |
CN103849918A (zh) * | 2012-12-04 | 2014-06-11 | 青岛三利中德美水设备有限公司 | 一种不锈钢表面装饰工艺 |
-
2015
- 2015-11-30 CN CN201510852322.3A patent/CN105510331B/zh active Active
Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101270498A (zh) * | 2008-04-11 | 2008-09-24 | 中国科学院金属研究所 | 超超临界钢的组织显示方法 |
WO2012009128A2 (en) * | 2010-06-28 | 2012-01-19 | Baker Hughes Incorporated | Nanofluids and methods of use for drilling and completion fluids |
CN102477570A (zh) * | 2010-11-22 | 2012-05-30 | 北京有色金属研究总院 | 一种铝基碳化硅复合材料上进行黑色电镀处理的方法 |
CN102766869A (zh) * | 2012-06-11 | 2012-11-07 | 振石集团东方特钢股份有限公司 | 双相不锈钢显微组织及σ中间相彩色腐蚀剂及腐蚀方法 |
CN103849918A (zh) * | 2012-12-04 | 2014-06-11 | 青岛三利中德美水设备有限公司 | 一种不锈钢表面装饰工艺 |
CN103275710A (zh) * | 2013-04-16 | 2013-09-04 | 中国计量学院 | 一种稀土离子Eu3+掺杂钛酸锶红色荧光粉的制备方法 |
CN103822950A (zh) * | 2014-03-11 | 2014-05-28 | 苏州热工研究院有限公司 | 钢筋混凝土腐蚀监测/检测用复合埋置式参比电极 |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN112834277A (zh) * | 2019-11-22 | 2021-05-25 | 北方工业大学 | 一种可连续使用的流体取送样密闭接口组件 |
CN112834277B (zh) * | 2019-11-22 | 2023-08-29 | 北方工业大学 | 一种可连续使用的流体取送样密闭接口组件 |
CN113561407A (zh) * | 2021-07-26 | 2021-10-29 | 怡力精密制造有限公司 | 复合板的制作方法、镜框及眼镜 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN105510331B (zh) | 2019-02-26 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN110219031B (zh) | 阳极氧化电解液及方法、具有阳极氧化膜的铝或铝合金 | |
CN105088309A (zh) | 一种压铸铝合金的高效节能阳极氧化处理方法 | |
JP2014136832A (ja) | 陽極酸化皮膜及びその製造方法 | |
CN105088303A (zh) | 一种7050超厚铝合金的硬质阳极化工艺方法 | |
CN103614762B (zh) | 一种镁合金微弧氧化黄色陶瓷膜的制备方法 | |
CN106400082A (zh) | 一种表面具有高硬度阳极氧化膜的铝合金的制备工艺 | |
CN107287641B (zh) | 一种镁合金阳极氧化液、制备方法及镁合金阳极氧化的方法 | |
CN102758234A (zh) | 一种制备铝合金耐蚀层的方法及所使用的电解液 | |
CN106637341A (zh) | 一种纯铝及铝合金表面黑色微弧氧化膜层制备方法 | |
CN110438542A (zh) | 一种铝合金汽车行李架的阳极氧化工艺 | |
CN106149026A (zh) | 一种石墨烯/金纳米粒子复合材料的制备及表征方法 | |
CN103014808B (zh) | 用酒石酸阳极氧化制备铝合金阳极氧化膜的方法 | |
CN103173833A (zh) | 一种提高铝合金耐蚀性的阳极化封闭方法 | |
CN103469286B (zh) | 一种金属表面有机-无机复合涂层及其制备工艺 | |
CN103334143A (zh) | 一种锆合金表面快速制备耐磨氧化锆和氧化铝混合涂层的微弧氧化方法 | |
CN111893540A (zh) | 一种铝硅合金微弧氧化膜层的制备方法 | |
CN105510331A (zh) | 一种铝硅合金复合材料中碳化硅径向分布的观测方法 | |
CN107761160B (zh) | 一种高强殷钢显微组织的电解腐蚀剂及腐蚀方法 | |
CN102899703A (zh) | 一种硅酸盐电解液及其在制备镁合金微弧氧化膜中的应用 | |
CN103147112B (zh) | 一种电解液及其用于制备核燃料棒锆合金包壳微弧氧化膜的用途和方法 | |
CN101333673B (zh) | 用于微弧氧化制备纳米陶瓷涂层的电解液及处理方法 | |
CN104404598B (zh) | 一种铝合金的阳极氧化液及二次阳极氧化工艺 | |
CN103422122A (zh) | 一种二氧化钛直接制备金属钛的方法 | |
CN108796583A (zh) | 一种纯铁表面耐腐蚀性超疏水钝化膜的制备方法 | |
CN109023473A (zh) | 一种非水电解液体系中的微弧氧化方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant |