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保溫鋁卷及其合金材料已廣泛應(yīng)用于汽車制造、、通訊器材、體育器材、家用電器、炊具和計算機制造等領(lǐng)域。但耐蝕性差、耐磨性差及裝飾性不好是制約其應(yīng)用推廣的主要原因,因此采取有效表面處理方法來鋁合金材料的耐蝕耐磨性能和裝飾性能以進一步擴大其應(yīng)用。 隨著科學(xué)的發(fā)展,雖然在鋁卷及其合金的陽極化處理和后續(xù)著色得到了不斷,氧化膜層的耐蝕性、耐磨性和裝飾性都得到了改善。但是,目前的鋁合金陽極化處理在節(jié)能、、環(huán)境保護及膜層性能等方面,都存在或多或少的不足。 實驗組在早期研究鋁合金微弧氧化時,發(fā)現(xiàn)鋁合金在一些特殊的電解液中,在較高的脈動電壓下,表面可快速形成一層陶瓷膜層的現(xiàn)象,提出了一種新的鋁表面陽極化處理—電化學(xué)沉積陶瓷膜。它是一種有效鋁基材料抗高溫氧化,耐磨耐腐蝕性能,大為改善膜層裝飾性能的新型陽極化處理。 其中灰色膜層厚度約30um,顯微硬度約為500HV,而黑色膜層厚度達80um,硬度在600-800HV之間,兩種膜層各項性能均達到了硬質(zhì)陽極氧化膜性能,但這兩種體系得到的膜層顏色單一,外觀較差,所需峰值電流密度大,能耗較高,并且對。
在鑄軋鋁卷鋁板時,板帶連續(xù)不斷快速冷卻結(jié)品,這是一種非平衡結(jié)品過程。因此合金在鑄軋過程中容易在晶內(nèi)因過飽和固溶形成Mn,Fe成分偏析、區(qū)域偏析和AIMn或AIFe系金屬間化合物,以及過飽和應(yīng)力等。Mn與鋁基體作用形成的MnA16,在晶內(nèi)和晶界不均勻析出,形成針狀、棒狀和魚骨狀第二相組織,導(dǎo)致鑄軋板帶中的Mn含量發(fā)生嚴(yán)重的偏析,這種組織在深沖時容易產(chǎn)生橘皮和裂紋。 晶內(nèi)形成的這些化合物屬晶格常數(shù)較大的正交晶系或斜方晶系,一般都呈針狀、棒狀、枝晶狀等形貌,棱角等部位比較尖銳,在后續(xù)冷軋和熱處理中難以改變這種形貌,而且會遺傳到終成品,在后續(xù)冷軋和熱處理中難以改變這。 這是因為鋁液的凝固是從結(jié)晶器的內(nèi)壁開始,垂直于冷卻面的方向向鋁液內(nèi)部擴展,所以鑄造組織具有明顯的方向性;隨著鋁凝固層的增厚,傳熱系數(shù)減小,內(nèi)外品核的形成和長大的不一致導(dǎo)致晶粒的形狀、位向和大小也隨之變。 因此,為了Mn的偏析,使鑄軋坯料晶粒和枝晶內(nèi)的溶質(zhì)分布均勻,同時坯料組織中固溶體溶質(zhì)的含量,改變晶界或枝晶界上的金屬間化合物的形態(tài),變成球狀粒子,改善產(chǎn)品的性能,進行均勻化處理顯得很重要。均勻化處理依據(jù)的原理是原子擴散運動,溫度不同原子擴散速度不同,其擴散驅(qū)動力也不同。
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